基于单反射面天线的Geo-SAR卫星正侧视成像姿态角计算方法

    公开(公告)号:CN112255606A

    公开(公告)日:2021-01-22

    申请号:CN202011053222.1

    申请日:2020-09-29

    Abstract: 本发明公开了基于单反射面天线的Geo‑SAR卫星正侧视成像姿态角计算方法,首先通过星地几何关系建模,明确了产生SAR卫星斜视角形成和偏移的机理,并仿真分析了典型轨道参数下地球同步轨道SAR的斜视角特性,然后基于SAR卫星零多普勒面矢量解析算法,计算二维俯仰滚动导引方法需要调整的俯仰角和滚动角,以及进行导引后的斜视角值;本方法提出的俯仰滚动二维姿态导引算法,可以精确计算卫星所需要调整的俯仰角和滚动角,所需要调整的姿态角度比二维偏航导引法降低至少1个量级,卫星机动速度至少提高1个量级。

    一种相对导航卫星伴飞机动窗口计算方法、装置及介质

    公开(公告)号:CN109725648A

    公开(公告)日:2019-05-07

    申请号:CN201811495677.1

    申请日:2018-12-07

    Abstract: 一种相对导航卫星伴飞机动窗口计算方法,首先根据主星和伴星的位置和速度参数,计算给定主星点火时刻和轨道转移时间情况下的变轨速度增量和与伴星交会时的相对速度;其次,给定主星点火时刻范围和轨道转移时间范围,以点火时刻为横坐标、轨道转移时间为纵坐标,获取主星加速的速度增量和交会时相对伴星的速度等高线图;最后,根据速度等高线图,得到满足主星变轨速度增量约束的点火时刻和轨道转移时间。此外,根据速度等高线图,还可得到主星变轨速度增量最优和轨道转移时间最优的机动窗口。该发明还可对给定的点火时刻和轨道转移时间,得到主星点火的方向和速度增量需求,以及交会时相对伴星的速度大小和方向。

    一种星上自主的非合作目标相对导航方法和系统

    公开(公告)号:CN108919283A

    公开(公告)日:2018-11-30

    申请号:CN201810403834.5

    申请日:2018-04-28

    Abstract: 本发明公开了一种星上自主的非合作目标相对导航方法和系统,该方法包括:建立主动航天器与非合作目标航天器的相对运动动力学方程;建立基于主动航天器星载设备可观测的测量数据的观测方程;根据星上计算条件,选取相匹配的滤波器;根据相对运动动力学方程和观测方程,按照选取的相匹配的滤波器进行滤波计算,得到计算结果;根据所述计算结果确定非合作目标航天器的相对导航信息。本发明旨在得到高精度的非合作目标航天器的相对导航信息,以满足航天器在轨使用要求。

    一种空间目标逆合成孔径雷达成像参数设计方法

    公开(公告)号:CN107515396A

    公开(公告)日:2017-12-26

    申请号:CN201710532862.2

    申请日:2017-07-03

    CPC classification number: G01S13/904 G01S13/9064

    Abstract: 本发明公开了一种空间目标逆合成孔径雷达成像参数设计方法,包括如下步骤:计算目标运行轨迹和过顶时间、设置成像中心时刻、计算方位角、仰角、成像启停时刻和目标斜距、设置冗余斜距和初始发射脉宽、选择PRF、判断Dc是否超过上限、计算回波窗长度和Dr、判断Dr是否超过存传能力、计算回波起始时间、调整波束指向、计算天线增益和回波信号强度、设置MGC、进行成像。本发明充分考虑待成像空间目标运动特性和雷达系统限制,结合STK软件,解决了传统空间目标逆合成孔径雷达成像参数设计中目标运动参数、雷达波束指向和系统参数计算精度不足的问题。通过机械扫描和电扫描相结合的方式,实现了空间目标逆合成孔径雷达成像所需的波束指向,降低了实现成本和复杂度。

    一种敏捷卫星成像过程姿态机动规划方法

    公开(公告)号:CN104848860B

    公开(公告)日:2017-11-07

    申请号:CN201510257857.6

    申请日:2015-05-19

    Abstract: 一种敏捷卫星成像过程姿态机动规划方法,首先根据指定的地面成像条带的起始与结束地理位置以及两个端点对应的成像时间,计算每个时间点对应的成像点位置;然后根据卫星的轨道参数以及对应时刻的成像点位置,计算卫星与成像点在地心赤道惯性坐标系中的相对位置矢量;再根据地心赤道惯性坐标系到卫星轨道坐标系的一系列转换矩阵,计算相对位置矢量在卫星本体坐标系中的分量;随后根据相对位置矢量在卫星轨道坐标系中的分量,计算卫星成像时的滚转角和俯仰角以及滚转角速度和俯仰角速度;最后根据得到的滚转角、滚转角速度、俯仰角和俯仰角速度,轨道参数以及对应的成像点位置计算卫星的偏航角与偏航角速度,得到卫星在成像过程中规划的姿态信息。

    基于推进剂预算的低轨近圆轨道卫星成功入轨判定方法

    公开(公告)号:CN106570315A

    公开(公告)日:2017-04-19

    申请号:CN201610917036.5

    申请日:2016-10-20

    CPC classification number: G06F19/00

    Abstract: 基于推进剂预算的低轨近圆轨道卫星成功入轨判定方法,通过得到半长轴调整量、偏心率调整量、倾角调整量与推进剂消耗量的关系,利用卫星变轨所能提供的总推进剂消耗量得到包含半长轴调整量、偏心率调整量与倾角调整量的入轨成功判断公式;根据各方约束确定卫星允许提供的初始变轨推进剂量,在星箭分离后确定卫星的半长轴、偏心率、倾角的偏差量,利用判断公式对卫星是否能成功入轨进行判断。本发明方法采用轨道机动理论及公式,所得到的解析计算公式,准确合理、简洁高效,易于操作、特别适合运载发射成功与否快速判断;在运载发射中出现问题之后为卫星实施抢救措施提供依据及指导;还可推广到直接入轨的中高轨近圆轨道卫星。

    一种基于轨迹保持需求的遥感卫星空间碎片规避机动方法

    公开(公告)号:CN104787360A

    公开(公告)日:2015-07-22

    申请号:CN201510119690.7

    申请日:2015-03-18

    Abstract: 一种基于轨迹保持需求的遥感卫星空间碎片规避机动方法,根据遥感卫星在轨运行允许的地面轨迹漂移范围构建标称轨迹保持控制环,并划分为不同区域,对可能发生危险交会需要进行轨道机动规避空间碎片碰撞威胁的航天器,针对不同区域确定不同的机动策略,以达到规避碰撞风险的目的。本发明方法采用轨迹保持控制环作为制定策略的依据,简单高效,易于操作,特别适合空间碎片碰撞规避这种需要很高时效性的操作,能够提高效率,节省时间,为空间碎片碰撞规避赢得宝贵的时间,提高卫星在轨运行的安全性。同时最大限度的降低了规避机动对航天器飞行任务的影响,提升了卫星空间碎片碰撞预警与规避能力。

    一种兼顾火星环绕、进入、着陆探测的轨道设计方法

    公开(公告)号:CN114115330B

    公开(公告)日:2022-07-29

    申请号:CN202111274664.3

    申请日:2021-10-29

    Abstract: 本发明提供了一种兼顾火星环绕、进入、着陆探测的轨道设计方法,根据速度增量需求和不同倾角、半长轴的遥感轨道的演化规律,综合考虑近火点光照及全火覆盖情况,设计出遥感轨道;然后考虑近火点漂移和中继数据量,设计中继轨道;再考虑速度增量需求、进入点误差、着陆区详查等约束,设计停泊轨道;根据着陆点纬度与近火点纬度的关系,并考虑近火制动的安全性和速度增量需求,选择近火点高度、倾角和轨道周期等参数;最后用多次变轨将各阶段飞行轨道完整的连接在一起,实现了一步完成环绕、进入、着陆探测的目标。

    一种用于遥感任务的高轨SAR卫星任务轨道设计方法

    公开(公告)号:CN112883484A

    公开(公告)日:2021-06-01

    申请号:CN202110083652.6

    申请日:2021-01-21

    Abstract: 本发明公开了一种用于遥感任务的高轨SAR卫星任务轨道设计方法:(1)、获取SAR卫星最大推进剂携带量约束;(2)、确定SAR卫星载荷的最大可视范围能力;(3)、确定高轨SAR卫星各个轨道参数的取值范围;(4)、按照各自预设的间隔步长,遍历高轨SAR卫星每一个轨道参数,得到N条轨道,计算每条轨道的卫星载荷实际覆盖区域和对遥感观测目标的重访时间;(5)、对满足高轨遥感任务覆盖区域、对遥感观测目标重访时间要求的轨道,进行全寿命周期内的推进剂分析,提取满足SAR卫星最大推进剂携带量约束的轨道作为最终的高轨SAR卫星任务轨道。本发明使高轨SAR卫星既能够符合SAR载荷的成像特点又能满足遥感任务的需求,并能满足工程约束。

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