公开(公告)号：CN102879014B

公开(公告)日：2015-04-22

申请号：CN201210409055.9

申请日：2012-10-24

Applicant: 北京控制工程研究所

Inventor： 黄翔宇 ,  张斌 ,  王大轶 ,  魏春岭 ,  唐强 ,  朱志斌

IPC: G01C25/00

Abstract: 一种深空探测接近过程的光学成像自主导航半物理仿真试验系统，导航敏感器安装在转台上与天体模拟器对接，星敏感器与动态恒星模拟器对接，姿态轨道仿真器生成深空探测器基准姿态和轨道数据并发送到控制计算机和导航计算机，控制计算机驱动天体模拟器、动态恒星模拟器及转台运动，天体模拟器模拟深空探测器和目标天体的位置变化，动态恒星模拟器模拟深空探测器惯性姿态变化，转台模拟深空探测器姿态扰动，导航计算机采集导航敏感器和星敏感器测量数据，进行导航滤波计算，最后与基准数据比对得到自主导航精度。本发明实现了硬件在回路内的基于敏感器真实测量数据的半物理仿真试验，可以有效地在地面验证深空探测接近过程的光学成像自主导航系统的性能。

公开(公告)号：CN102519455B

公开(公告)日：2015-03-18

申请号：CN201110409307.3

申请日：2011-12-08

Applicant: 北京控制工程研究所

Inventor： 王大轶 ,  魏春岭 ,  刘良栋 ,  张斌 ,  李果 ,  黄翔宇

IPC: G01C21/02 ,  G01C25/00

Abstract: 基于紫外敏感器的自主导航半物理仿真试验系统，紫外敏感器环形视场观测紫外地球模拟器，紫外敏感器中心视场观测动态恒星模拟器，测量信号发送到导航计算机中，姿态轨道仿真器进行卫星姿态轨道计算，计算结果作为基准轨道姿态数据发送到控制计算机，控制计算机根据基准姿态轨道数据生成地球圆盘大小指令控制地球模拟器的圆盘大小变化，生成惯性姿态四元数指令控制动态恒星模拟器星图变化，导航计算机根据紫外敏感器测量信号进行导航滤波计算，得到卫星位置估计值和速度估计值，与基准数据比对后得到导航精度。本发明实现了硬件在回路内的基于紫外敏感器真实测量数据的半物理仿真验证试验，可以有效地在地面验证卫星全自主导航系统的性能。

公开(公告)号：CN102564454B

公开(公告)日：2015-02-11

申请号：CN201110441935.X

申请日：2011-12-23

Applicant: 北京控制工程研究所

Inventor： 黄翔宇 ,  王大轶 ,  李茂登 ,  魏春岭 ,  何英姿 ,  李果

IPC: G01C25/00

Abstract: 基于日地月模拟测量信息的自主导航系统的测量数据模拟方法，分别包括参考脉冲、地球脉冲、月球脉冲和太阳脉冲的模拟。模拟测量数据精确和全面地反映了各种复杂因素对日地月一体化敏感器测量的影响，这包括地球扁率、月球形状变化的影响。本发明实现了日地月一体化敏感器脉冲信息的模拟，可以有效地通过数值仿真的形式对敏感器的系统误差进行定量的评估和对导航系统的性能进行验证。

公开(公告)号：CN102519454B

公开(公告)日：2014-10-08

申请号：CN201110409230.X

申请日：2011-12-08

Applicant: 北京控制工程研究所

Inventor： 黄翔宇 ,  张晓文 ,  张然 ,  魏春岭 ,  亢淼

IPC: G01C21/02 ,  G01C25/00

Abstract: 一种日地月导航的月心方向修正方法，首先不考虑卫星看到的月球亮区的周期变化，利用一体化日地月导航敏感器扇形视场扫描到月球的脉冲时刻直接计算出月心方向，然后考虑卫星实际可见的月球亮区，根据测量原理计算亮区变化对应的测量补偿量，修正一体化日地月导航敏感器扇形视场扫描到月球的脉冲时刻，并重新计算经过修正和补偿的月心方向，本发明大大提高了基于日地月测量信息的自主导航系统的导航精度。

公开(公告)号：CN103955223A

公开(公告)日：2014-07-30

申请号：CN201410141703.6

申请日：2014-04-10

Applicant: 北京控制工程研究所

Inventor： 李骥 ,  王大轶 ,  黄翔宇 ,  褚永辉 ,  唐强

IPC: G05D1/08

Abstract: 一种深空探测软着陆过程的姿轨耦合控制方法，在深空天体软着陆过程中使用变推力摇摆发动机进行姿态控制会对着陆轨迹产生干扰。在线估计出变推力摇摆发动机摆角中用于消除质心偏移的部分，并修正飞行姿态是降低变推力摇摆发动机姿控与轨控耦合的重要措施。本发明首先需要对变推力摇摆发动机的摆角进行在线估计，提取出摆角的稳定分量；然后，利用该摆角稳定分量估值修正目标飞行姿态，使校正后的推力方向与制导律期望的推力方向一致，以主动消除变推力摇摆发动机姿控摆动对制导的影响。本发明能够在姿控的同时最大程度地降低对制导的干扰，即使制导无三方向位置控制能力时，也能尽可能保证飞行轨迹与理想轨迹一致。

公开(公告)号：CN103954287A

公开(公告)日：2014-07-30

申请号：CN201410127341.5

申请日：2014-03-31

Applicant: 北京控制工程研究所

Inventor： 王大轶 ,  李茂登 ,  黄翔宇 ,  李骥 ,  郭敏文

IPC: G01C21/24

CPC classification number: G01C21/24

Abstract: 深空探测自主导航的一种路标规划方法，方法原理主要根据Fisher信息矩阵的定义，给出基于多个视线信息的导航系统的信息矩阵的表达式；然后利用Cramer-Rao不等式，建立误差方差阵与信息矩阵的关系式，并基于误差方差阵的特征值信息进行可观性分析，定量评估路标对导航系统可观性的影响；最后选取合适的路标使得自主导航的可观度最大。

公开(公告)号：CN103885342A

公开(公告)日：2014-06-25

申请号：CN201410126463.2

申请日：2014-03-31

Applicant: 北京控制工程研究所

Inventor： 黄翔宇 ,  唐强 ,  王大轶 ,  朱志斌 ,  李茂登

IPC: G05B17/02

Abstract: 一种用于深空探测导航控制仿真试验的弱引力模拟系统，包括两个磁场模拟器；每个磁场模拟器包括两个正交的超导线圈、气浮台、线圈驱动装置、冷凝器和电源；进行弱引力模拟时，电源给磁场模拟器提供直流电，并通过线圈驱动装置将电流引入超导线圈，通电后的超导线圈产生电磁场；当两个磁场模拟器产生的电磁场强度恒定且极性相同时，通过不断改变第一磁场模拟器和第二磁场模拟器之间的位置关系来模拟探测器与小行星在着陆过程中不同距离下的弱引力大小和方向，本发明采用三自由度气浮台和六自由度气浮台相对位置和姿态协同控制的方法实现不同距离下小行星弱引力大小和方向的模拟，实现了对小行星不规则弱引力场地面真实复现。

公开(公告)号：CN103662090A

公开(公告)日：2014-03-26

申请号：CN201310684443.2

申请日：2013-12-13

Applicant: 北京控制工程研究所

Inventor： 张洪华 ,  黄翔宇 ,  关轶峰 ,  李骥 ,  梁俊 ,  程铭 ,  赵宇 ,  于萍 ,  何健 ,  王大轶 ,  张晓文

IPC: B64G1/24 ,  B64G1/22

Abstract: 一种智能动力下降轨迹在线规划方法，步骤如下：首先，判断主减速段是否出现推进剂紧张或由主发动机产生的干扰力矩大于控制力矩导致的姿态连续超差，若出现，则采取推力切换、重新安排制导律及模式切换顺序的轨迹在线规划策略，直接进入悬停段，否则不进行轨迹规划；其次，判断快速调整段是否高度超差，若是，则调用安全模式制导律，目标状态改为悬停目标，否则不进行轨迹规划；然后，判断接近段是否出现高度或速度超差，若出现，则重新规划接近段制导目标、调用安全模式制导律，直接进入悬停段，否则不进行轨迹规划；最后，判断悬停段是否出现推进剂紧张的情况，若出现，则重新规划避障和缓速下降轨迹缩短下降时间，否则不进行轨迹规划。

公开(公告)号：CN103592632A

公开(公告)日：2014-02-19

申请号：CN201310485326.3

申请日：2013-10-16

Applicant: 北京控制工程研究所

Inventor： 于萍 ,  关轶峰 ,  王鹏基 ,  黄翔宇 ,  李骥 ,  张洪华 ,  梁俊 ,  程铭 ,  赵宇 ,  何健 ,  王大轶 ,  杨巍 ,  于洁

IPC: G01S7/02

CPC classification number: G01S7/02 ,  G01S13/62

Abstract: 一种适用于月球着陆过程的测距测速波束指向确定方法。适用于航天探测器地外天体着陆过程。通过合理设置测距波束的数量和指向，在不使用旋转装置的条件下确保了在着陆全程提供有效的距离信息和速度信息，并使得部分测速波束在故障情况下可以相互备份。有效的提高了系统的可靠性。

公开(公告)号：CN102307415B

公开(公告)日：2014-01-15

申请号：CN201110162733.1

申请日：2011-06-16

Applicant: 长春理工大学 ,  北京控制工程研究所

Inventor： 张国玉 ,  徐东明 ,  王凌云 ,  苏拾 ,  付芸 ,  王大轶 ,  郝云彩 ,  黄翔宇

IPC: H05B37/02 ,  G01C25/00

Abstract: 本发明提供一种星模拟器及其照明系统，该星模拟器照明系统包括控制电路、数/模接口电路、模拟开关、发光模块和电源，控制电路具有星位信号输入端和星等信号输入端，数/模接口电路与控制电路相连，模拟开关包括多个模拟通路，模拟开关分别与控制电路和数/模接口电路相连，发光模块包括多个放大及电流驱动电路，和多个LED，放大及电流驱动电路与LED一一对应相连，放大及电流驱动电路与模拟开关的模拟通路一一对应相连。该星模拟器包括光学系统，还包括本发明提供的星模拟器照明系统。本发明提供的星模拟器及其照明系统，可以实现对LED的位置和亮度的单点控制，提高了星图模拟的精度。