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[发明专利]太阳帆板驱动机构工作状态自主检测及异常处置方法及系统-CN202310487680.3在审
发明人：戴正升;方禹鑫;卞晶;严玲玲;吴子轶;朱野;曹彩霞 -专利权人：中国科学院微小卫星创新研究院;上海微小卫星工程中心
申请日： 2023-05-04 - 公布日： 2023-09-12 - 主分类号： B64G1/24 文献下载
摘要：本申请提供一种太阳帆板驱动机构工作状态自主检测及异常处置方法及系统。方法包括：步骤S1：按采集控制周期采集太阳帆板驱动机构的遥测数据，并基于太阳帆板驱动机构的工作状态判断方法进行单机层状态检测；步骤S2：当检测到单机层状态异常时，采取相应的单机层处置方法以使太阳帆板驱动机构恢复到正常工作状态。本发明基于太阳帆板驱动机构自身的状态数据，星上敏感器数据和太阳帆板产生的电流等数据，根据星上可实施的太阳帆板驱动机构工作状态判断方法，并针对异常状态提供了一套星上可实施的异常应对处置方法，以实现星上及时自主地完成太阳帆板驱动机构异常状态判定和处置，降低因太阳帆板驱动机构工作状态异常带来的卫星能源不足地风险。
太阳帆板驱动机构工作状态自主检测异常处置方法系统

[发明专利]二维太阳帆板驱动机构的转动导引方法及系统-CN202210802626.9在审
发明人：戴正升;方禹鑫;卞晶;严玲玲;吴子轶;朱野;曹彩霞 -专利权人：中国科学院微小卫星创新研究院;上海微小卫星工程中心
申请日： 2022-07-07 - 公布日： 2022-09-16 - 主分类号： B64G1/44 文献下载
摘要：本发明提供了一种二维太阳帆板驱动机构的转动导引方法及系统，基于太阳在卫星本体坐标系的位置矢量来计算二维太阳帆板驱动机构所需转动的角度以实现二维太阳帆板对日指向，并分别确定旋转轴和摆动轴的转动导引策略来去除太阳矢量位置计算误差引起的期望转动角度波动。同时提供了一种相应的终端及介质。本发明提供的二维太阳帆板驱动机构的转动导引方法及系统，针对低轨对地指向卫星二维太阳帆板驱动机构，在实现太阳帆板对日指向的基础上，可降低二维太阳帆板驱动机构控制算法的设计难度，提高驱动机构转动过程的稳定性。
二维太阳帆板驱动机构转动导引方法系统

[发明专利]二维太阳帆板驱动机构的跟踪规划控制方法及系统-CN202210802996.2在审
发明人：戴正升;卞晶;方禹鑫;严玲玲;吴子轶;朱野;曹彩霞 -专利权人：中国科学院微小卫星创新研究院;上海微小卫星工程中心
申请日： 2022-07-07 - 公布日： 2022-09-16 - 主分类号： B64G1/44 文献下载
摘要：本发明提供了一种二维太阳帆板驱动机构的跟踪规划控制方法及系统，基于太阳帆板对日指向时所需的期望转动角度与太阳帆板驱动机构当前的实际转角的偏差量，规划太阳帆板驱动机构的旋转轴和摆动轴转动过程中的跟踪角速度，实现太阳帆板驱动机构转动到期望转动角度。同时提供了一种相应的终端及介质。本发明提供的二维太阳帆板驱动机构的跟踪规划控制方法及系统，具有控制方法简单，角度控制精度较高，转动控制平稳的优点。
二维太阳帆板驱动机构跟踪规划控制方法系统

[发明专利]星敏感器定姿数据的时延修正方法、系统、终端及介质-CN202210329696.7在审
发明人：戴正升;卞晶;方禹鑫;吴子轶;谢祥华;严玲玲;朱野;曹彩霞 -专利权人：中国科学院微小卫星创新研究院;上海微小卫星工程中心
申请日： 2022-03-28 - 公布日： 2022-07-29 - 主分类号： G01C25/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种星敏感器定姿数据的时延修正方法及系统，其中方法包括：对星敏感器进行自动授时和校时，确保星敏感器内部时间与星上时间的同步；在星敏感器内部时间与星上时间同步的情况下，分析星敏感器与星务计算机的工作时序，确定星敏感器定姿数据的时延阈值；根据星敏感器定姿数据的时延阈值，计算星敏感器姿态数据时延修正量及姿态转动修正量；根据星敏感器姿态数据时延及姿态转动修正量，对当前星敏感器姿态数据进行修正，得到时延修正后的星敏感器姿态数据。同时提供了一种相应的终端及介质。本发明减小了星敏感器姿态输出到航天器姿态确定时刻的时延引起的姿态偏差。
敏感器定姿数据修正方法系统终端介质

[发明专利]卫星姿轨控闭环仿真及开环老练并行测试方法及系统-CN202210124991.9在审
发明人：卞晶;戴正升;何夏维;赵璟;宋俊辉;方禹鑫;吴子轶;谢祥华;严玲玲;朱野;曹彩霞 -专利权人：中国科学院微小卫星创新研究院;上海微小卫星工程中心
申请日： 2022-02-10 - 公布日： 2022-05-31 - 主分类号： G05B17/02 文献下载
摘要：本发明提供了一种卫星姿轨控闭环仿真及开环老练并行测试方法及系统，包括：综合电子系统、姿轨控动力学仿真系统、姿轨控真实单机以及姿轨控单机采集系统；断开综合电子系统设备端电缆；综合电子系统与姿轨控动力学仿真系统的光纤陀螺模拟接口、星敏感器模拟接口、电推进模拟接口连接；综合电子系统分别与姿轨控动力学仿真系统和姿轨控真实单机的反作用轮、磁力矩器连接；姿轨控单机采集系统分别与姿轨控真实单机的光纤陀螺、星敏感器、电推进器、太阳敏感器、磁强计连接；形成姿轨控闭环仿真和开环老练并行测试。本发明适用于短周期商业批产卫星的姿轨控闭环仿真及开环老练并行测试，在卫星装星后实现了对姿轨控闭环仿真和开环老练并行测试。
卫星姿轨控闭环仿真开环老练并行测试方法系统

[发明专利]卫星姿轨控半物理仿真集成化方法、系统及终端-CN202210137850.0在审
发明人：卞晶;戴正升;王磊;吴子轶;黄志伟;方禹鑫;谢祥华;严玲玲;朱野;曹彩霞 -专利权人：中国科学院微小卫星创新研究院;上海微小卫星工程中心
申请日： 2022-02-15 - 公布日： 2022-05-31 - 主分类号： G05B17/02 文献下载
摘要：本发明提供了一种卫星姿轨控半物理仿真集成化方法及系统，包括：构建卫星动力学数学模型，将模型中的需要设置成故障的参数和/或信号设置为全局变量，并转换成相应的Rtw格式模型；将Rtw格式模型编译封装为实时dll动力学模型，并部署至姿轨控动力学仿真机，与姿轨控接口仿真模块进行信号交互；姿轨控动力学仿真机输出dll动力学模型交互信号，进行调理后传送至星务计算机；星务计算机传递姿轨控执行机构的信号量，经过调理后传送至姿轨控仿真接口模块，完成对卫星姿轨控半物理仿真集成化。本发明在实时性、可靠性和仿真平台成本等各方面可以有较大改善；可以实现姿轨控动力学所有参数的在线修改，故障参数可设置，提高了测试覆盖性。
卫星姿轨控半物理仿真集成化方法系统终端

[发明专利]一种用于卫星对日定向的磁控方法-CN202011395040.2有效
发明人：阳应权;陆姗姗;万松;吴子轶;李晓红;李东;刘爽;齐凯华;张静 -专利权人：上海微小卫星工程中心
申请日： 2018-04-08 - 公布日： 2022-05-17 - 主分类号： B64G1/28 文献下载
摘要：本发明公开了一种考虑太阳角变化率和控制因子权重可变的磁控太阳捕获方法，包括：进行太阳角、太阳角速度以及磁矢量变化率的模的计算；进行太阳矢量计算有效性判断；当太阳矢量计算有效时，基于飞轮启旋偏置完成情况进行施加力矩方向计算；进行磁矩施加方向计算，并计算磁矩与力矩方向的夹角；进行磁矩与力矩方向的夹角是否在上下限之间的范围内判断；当磁矩与力矩的夹角处于上下限之间的范围内，采用速率加太阳角控制加太阳角速度补偿算法计算磁控输出；以及进行磁控输出磁矩限幅。
一种用于卫星对日定向方法

[发明专利]多个星敏感器的优先级变更方法及系统-CN202111188086.1在审
发明人：刘剑;赵璟;本立言;方禹鑫;黄志伟;谢祥华;吴子轶;祁海铭;于晓至;杨光 -专利权人：中国科学院微小卫星创新研究院;上海微小卫星工程中心
申请日： 2021-10-12 - 公布日： 2022-01-11 - 主分类号： G01C21/02 文献下载
摘要：本发明提供了一种多个星敏感器的优先级变更方法及系统，所述多个星敏感器的优先级变更方法包括：步骤一、根据地面提供的优先权测试结果判断多个星敏感器的性能，按照性能由高至低为多个星敏感器进行排序，形成第一序列，并获取多个星敏感器的信息；步骤二、根据所述多个星敏感器的在轨实际性能，确定多个星敏感器的优先级选择矩阵，并通过所述地面测控站上注所述优先级选择矩阵；步骤三、对所述多个星敏感器进行优先级配置，完成优先级的变更；步骤四、按照变更后的优先级，按照星敏感器互判流程对多个星敏感器进行工作状态判定，得到多个星敏感器的仲裁结果；步骤五、解除优先级变更，输出多个星敏感器的真实工作状态判定，使用所述仲裁结果。
多个星敏感优先级变更方法系统

[发明专利]一种确定太阳电池阵法线矢量的方法-CN202111225149.6在审
发明人：戴正升;朱野;曹彩霞;吴子轶;谢祥华;严玲玲;方禹鑫;卞晶 -专利权人：中国科学院微小卫星创新研究院;上海微小卫星工程中心
申请日： 2021-10-22 - 公布日： 2021-12-10 - 主分类号： B64G1/44 文献下载
摘要：本发明涉及航天器姿态控制技术领域，提出一种确定太阳电池阵法线矢量的方法，包括下列步骤：构造姿态导引律，其中包括确定卫星进行姿态变化时星体的期望指向四元数和期望角速度；确定卫星的转动角速度，并且计算卫星当前姿态与星体的期望指向四元数和期望角速度之间的偏差，以便控制卫星根据所述姿态导引律进行姿态变化；确定卫星进行姿态变化时的太阳电池阵电流的变化；以及根据所述太阳电池阵电流确定太阳电池阵法线矢量。
一种确定太阳电池阵法矢量方法

[发明专利]一种三轴转台的地速消除方法-CN201810335861.3有效
发明人：阳应权;万松;吴子轶;李晓红;李东;陆姗姗;刘爽;张静 -专利权人：上海微小卫星工程中心
申请日： 2018-04-16 - 公布日： 2021-03-26 - 主分类号： G05B17/02 文献下载
摘要：本申请提供一种三轴转台消除地速的方法，包括以下步骤：使得所述三轴转台处于零位状态并锁死；测量所述三轴转台处于所述零位状态并且持续预定时间后的角速度检测装置的角速度信息，对所述角速度检测装置的角速度信息进行平均滤波，获得所述三轴转台处于零位状态的角速度信息，其中所述角速度检测装置安装在所述三轴转台的内框架上；和在所述三轴转台的仿真测试中，根据所述角速度检测装置的角速度信息、外框绕外框轴旋转角度、中框绕中框轴旋转角度、内框绕内框轴旋转角度以及所述三轴转台处于零位状态的平均角速度信息反向求解获得所述三轴转台外框架、中框架、内框架三个框架的驱动角速度信息。
一种转台消除方法

[发明专利]一种基于最短空间轴的姿态机动控制和导引律规划方法-CN201810304701.2有效
发明人：阳应权;李晓红;陆姗姗;李东;万松;张静;吴子轶;刘爽;齐凯华 -专利权人：上海微小卫星工程中心
申请日： 2018-04-08 - 公布日： 2020-12-25 - 主分类号： G05D1/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于最短空间轴的姿态机动控制和导引律规划方法，包括：进行角速度消旋控制；采集第1拍四元素信息计算当前姿态相对期望姿态的绕空间轴偏转角度和空间轴在坐标系中的方向矢量；判定所采用的机动方式，并计算存储对应的参数信息；根据时间的变化，计算绕空间轴的瞬时转角；根据瞬时转角及空间轴的方向矢量信息计算获得导引律姿态四元素信息；根据前后采样周期计算获得的四元素信息计算导引律姿态角速度；以及利用轮控PD控制算法计算控制力矩输出。
一种基于空间姿态机动控制导引规划方法

[发明专利]一种考虑太阳角变化率和控制因子的磁控太阳捕获方法-CN201810304610.9有效
发明人：阳应权;陆姗姗;万松;吴子轶;李晓红;李东;刘爽;齐凯华;张静 -专利权人：上海微小卫星工程中心
申请日： 2018-04-08 - 公布日： 2020-11-24 - 主分类号： G05D3/12 文献下载
摘要：本发明公开了一种考虑太阳角变化率和控制因子权重可变的磁控太阳捕获方法，包括：进行太阳角、太阳角速度以及磁矢量变化率的模的计算；进行太阳矢量计算有效性判断；当太阳矢量计算有效时，基于飞轮启旋偏置完成情况进行施加力矩方向计算；进行磁矩施加方向计算，并计算磁矩与力矩方向的夹角；进行磁矩与力矩方向的夹角是否在上下限之间的范围内判断；当磁矩与力矩的夹角处于上下限之间的范围内，采用速率加太阳角控制加太阳角速度补偿算法计算磁控输出；以及进行磁控输出磁矩限幅。
一种考虑太阳变化控制因子捕获方法

[发明专利]一种轨道短时失效情况下对地定向姿态的计算方法-CN201810335798.3有效
发明人：阳应权;李东;陆姗姗;李晓红;吴子轶;张静;万松;刘爽 -专利权人：上海微小卫星工程中心
申请日： 2018-04-16 - 公布日： 2020-10-02 - 主分类号： G01C21/24 文献下载
摘要：本发明公开了一种轨道短时失效情况下对地定向姿态的计算方法，包括：判断轨道数据有效状态；当轨道数据有效时，利用当前时刻的轨道信息计算当前时刻的J2000系到轨道系的姿态转化矩阵信息；当轨道数据无效时，利用上一周期的J2000系到轨道系的姿态转化矩阵信息和轨道角速度信息拟合计算当前时刻的J2000系到轨道系的姿态转化矩阵信息；以及基于当前时刻的J2000系到卫星本体系的姿态转化矩阵信息和陀螺测量角速度信息计算卫星本体系相对轨道系的姿态角和姿态角速度。
一种轨道失效情况定向姿态计算方法

[发明专利]星地双光路对准地面验证系统-CN201710942898.8有效
发明人：邓雷;齐金玲;吴子轶;万松;蒋虎;余金培;周依林;李晓红 -专利权人：上海微小卫星工程中心
申请日： 2017-10-11 - 公布日： 2019-07-12 - 主分类号： H04B10/077 文献下载
摘要：本发明提供一种星地双光路对准地面验证系统，包括：试验星，模拟实体卫星；气浮台模块，包含一承载所述试验星的气浮台和为所述气浮台供气使得所述气浮台带动所述试验星定轴转动的供气装置；地面站模拟模块，包含接收站动模拟器，用于模拟地面接收站与所述试验星通信；星体测试模块，向所述试验星发送测试数据以测试所述试验星的功能和性能；地检控制模块，分别与所述地面站模拟模块和所述星体测试模块相连，根据所述星体测试模块的测试数据控制所述地面站模拟模块运行。通过本发明在卫星上天之前，可以间接验证量子科学试验卫星的在轨关键性能指标。
双光路对准地面验证系统

[发明专利]一种基于复合机理的低轨卫星卸载阈值确定方法-CN201810304639.7有效
发明人：阳应权;吴子轶;李东;陆姗姗;万松;李晓红;齐凯华;张静;刘爽 -专利权人：上海微小卫星工程中心
申请日： 2018-04-08 - 公布日： 2019-07-05 - 主分类号： G06F17/50 文献下载
摘要：本发明公开了一种航天器卸载阈值确定方法，包括：确定航天器重力梯度力矩和耦合力矩的复合影响；以及确定磁力矩器卸载的进入阈值和磁力矩器卸载的退出阈值。采用本发明公开的技术方案进行的机理应用分析可以在理论上对现有的设计进行技术支撑，提高了姿控磁卸载相关设计的正确性，具有较好的工程应用前景和推广价值。
卸载磁力矩器阈值确定航天器低轨卫星复合机理复合影响工程应用机理应用技术支撑重力梯度耦合力矩退出分析

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