[发明专利]一种卫星姿态机动异常时的自主模式切换方法

说明书

本发明公开了一种卫星姿态机动异常时的自主模式切换方法，该方法包含：当卫星从长期稳态机动到其它任意姿态时，卫星要自主判断姿态是否满足进入全姿态捕获模式的条件；若不满足，卫星自主判断在非长期稳态下停留的时间或太阳电池阵状态是否正常，如果不正常则转入全姿态捕获模式或机动回长期稳态，若正常则判断卫星是否收到姿态机动指令，若收到，卫星根据姿态机动指令的机动条件转换状态；若未收到，卫星保持在非长期稳态。其优点是：通过设置合理的姿态机动判断条件和自主模式切换条件，在实现卫星在轨姿态机动功能的前提下，同时要确保卫星电源安全，可提高卫星在轨自主姿态控制时的安全性。

技术领域

本发明涉及卫星姿态控制技术领域，具体涉及一种卫星姿态机动异常时的自主模式切换方法。

背景技术

对具有任意姿态机动的卫星，需要在实现姿态机动功能的同时，还要确保卫星姿态和电源的安全。目前的姿态敏捷机动控制方法，较少涉及到姿态机动异常时的模式切换处理方法。但对于卫星姿态控制来讲，卫星的姿态稳定控制和整星电源安全均需实现，因此卫星姿态机动异常时的自主模式切换方法研究具有一定的必要性。

目前没有发现此方面类似技术的说明或报道，也尚未收集到国内外类似的资料。因此迫切需要一种同时保证卫星的姿态稳定控制和整星电源安全性的卫星姿态机动异常时的自主模式切换方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种卫星姿态机动异常时的自主模式切换方法，该方法通过设置合理的姿态机动判断条件和自主模式切换条件，在实现卫星在轨姿态机动能力的前提下，同时确保了卫星能源安全，提高了卫星在轨自主姿态控制时的安全性。

为了达到上述目的，本发明通过以下技术方案实现：

一种卫星姿态机动异常时的自主模式切换方法，该方法包含：

S1、卫星从长期稳态机动到其它任意姿态时，卫星自主判断姿态是否满足进入全姿态捕获模式的条件；若满足，卫星转入全姿态捕获模式，并退出自主模式切换流程；若不满足，转至步骤S2；

S2、卫星机动到其它任意姿态后，当卫星自主判断在非长期稳态下停留时间或太阳电池阵状态不正常时，转至步骤S3；

S3、判断第一姿态机动条件T_jd是否满足；若满足，卫星机动回长期稳态，并退出自主模式切换流程；若不满足，卫星转入全姿态捕获模式，并退出自主模式切换流程。

优选地，所述步骤S2中，卫星机动到其它任意姿态后，当卫星自主判断在非长期稳态下停留时间或太阳电池阵状态正常时，转至步骤S4；

S4、判断卫星是否收到姿态机动指令；若收到，卫星根据姿态机动指令的机动条件转换状态；若未收到，卫星保持在非长期稳态，并退出该自主模式切换流程。

优选地，所述步骤S4中的卫星根据姿态机动指令的机动条件转换状态具体为：

S41、判断第二姿态机动条件S_jd是否满足；若满足，卫星根据收到的具体姿态机动指令进行姿态机动，并退出该自主切换流程；若不满足，转至步骤S42；

S42、判断第一姿态机动条件T_jd是否满足；若满足，则卫星自主机动回长期稳态，并退出该自主模式切换流程；若不满足，则卫星转入全姿态捕获模式，并退出该自主模式切换流程。

优选地，所述步骤S2中的不正常具体为：卫星在非长期稳态下达到三个条件之一为不正常状态，所述三个条件具体为：停留时间超出设定值、太阳电池阵故障或者太阳电池阵驱动线路均切除。

优选地，所述第一姿态机动条件T_jd确定条件如下：

1)陀螺组合能够测量三轴惯性角速度；

2)轨道参数有效；