[发明专利]一种在轨磁力矩器干扰效能预测方法及系统

说明书

本发明公开了一种在轨磁力矩器干扰效能预测方法及系统，其中，该方法包括如下步骤：读取时间采样点为0时的负陀螺常漂记数和正陀螺常漂记数；读取时间采样点为a时的负陀螺常漂记数和采样点为b时的正陀螺常漂记数；得到时间采样点为a时的负陀螺常漂和时间采样点为b时的正陀螺常漂数；得到磁力矩器对陀螺常漂数的影响函数表达式；得到BP神经网络输入参数和输出参数；从数据源中提取样本数据，对样本数据进行归一化处理，确定模型的训练参数，建立BP神经网络进行训练得到函数f(x)和d(x)；进行磁力矩器对陀螺常漂干扰预测。本发明可以通过输入磁力矩器磁力矩方向和通电时间预测磁力矩器对二浮陀螺的干扰效能。

技术领域

本发明属于卫星工程技术领域，尤其涉及一种在轨磁力矩器干扰效能预测方法及系统。

背景技术

2017年某卫星发射成功后，进入在轨运行阶段为地面提供服务。该卫星所有功能和性能均符合设计要求，至今仍稳定运行。但在该卫星的在轨运行维护过程中，发现控制系统3+1S二浮陀螺惯性姿态敏感器零位不时发生偏移。尽管偏移的幅度在系统设计指标之内，但是二浮陀螺的零位偏移严重影响二浮陀螺测量精度的提高,故此现象引起了卫星研制方的高度重视。伴随着越来越多的与该卫星设计基线相同的卫星的发射成功，该类卫星的总数量达到了10余颗，均产生相同的陀螺零位偏移现象。

发明内容

本发明解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供了一种在轨磁力矩器干扰效能预测方法及系统，可以通过输入磁力矩器磁力矩方向和通电时间预测磁力矩器对二浮陀螺的干扰效能。

本发明目的通过以下技术方案予以实现：一种在轨磁力矩器干扰效能预测方法，所述方法包括如下步骤：步骤S1：当在轨卫星的磁力矩器的电流状态为负磁矩时，读取时间采样点为0时的负陀螺常漂记数为Zero₀；当在轨卫星的磁力矩器的电流状态为正磁矩时，读取时间采样点为0时的正陀螺常漂记数为Zero₀’；步骤S2：若步骤S1中在轨卫星的磁力矩器的电流状态一直为负磁矩时，则读取时间采样点为a时的负陀螺常漂记数为Zero_a；若步骤S1中在轨卫星的磁力矩器的电流状态一直为正磁矩时，读取时间采样点为b时的正陀螺常漂记数为Zero_b；其中，a＝1,2,3...n，b＝1,2,3...n，n为时间采样点总数；步骤S3：根据步骤S1中的负陀螺常漂记数Zero₀和步骤S2中的负陀螺常漂记数Zero_a得到时间采样点为a时的负陀螺常漂数Zero_-；根据步骤S1中的正陀螺常漂记数Zero₀’和步骤S2中的正陀螺常漂记数为Zero_b得到时间采样点为b时的正陀螺常漂数Zero₊；步骤S4：预设待确认函数f(x)和d(x)，根据步骤S1中的负陀螺常漂数Zero_-和正陀螺常漂数Zero₊得到磁力矩器对陀螺常漂数的影响函数表达式；步骤S5：根据步骤S4中的磁力矩器对陀螺常漂数的影响函数表达式得到BP神经网络输入参数和输出参数；步骤S6：从数据源中提取样本数据，对样本数据进行归一化处理，确定模型的训练参数，建立BP神经网络进行训练得到函数f(x)和d(x)；步骤S7：根据函数f(x)和d(x)进行磁力矩器对陀螺常漂干扰预测。

上述在轨磁力矩器干扰效能预测方法中，在步骤S3中，时间采样点为a时的负陀螺常漂数Zero_-为：Zero_-＝Zero_a-Zero₀,a＝1,2,3...n。

上述在轨磁力矩器干扰效能预测方法中，在步骤S3中，时间采样点为b时的负陀螺常漂数Zero₊为：Zero₊＝Zero_b-Zero₀',b＝1,2,3...n。

上述在轨磁力矩器干扰效能预测方法中，在步骤S4中，磁力矩器对陀螺常漂数的影响函数表达式为：