基于进化算法的地火转移轨道设计初值获取方法及系统

    公开(公告)号:CN111382876A

    公开(公告)日:2020-07-07

    申请号:CN202010130385.9

    申请日:2020-02-28

    Abstract: 本发明公开一种基于进化算法的地火转移轨道设计初值快速获取方法及系统。在精确地火转移轨道前,直接利用先前建立的轨道数据库,基于进化算法快速计算出优势方向的轨道初值,可以支持后续进行更有效率的搜索。本方法主要包括3个步骤:1)据GTOP数据库,采用模型初值敏感矩阵特征值作为样本标签,建立学习样本库;2)构建轨道优化支持向量机(TO_SVM),对地火转移轨道学习样本库进行学习;3)针对需要设计的地火转移轨道,运行TO_SVM,给出优势方向c的轨道设计初值(发射日期、到达日期以及发射轨道剩余速度)供后续精确设计使用。

    基于进化算法的地火转移轨道设计初值获取方法及系统

    公开(公告)号:CN111382876B

    公开(公告)日:2023-09-29

    申请号:CN202010130385.9

    申请日:2020-02-28

    Abstract: 本发明公开一种基于进化算法的地火转移轨道设计初值快速获取方法及系统。在精确地火转移轨道前,直接利用先前建立的轨道数据库,基于进化算法快速计算出优势方向的轨道初值,可以支持后续进行更有效率的搜索。本方法主要包括3个步骤:1)据GTOP数据库,采用模型初值敏感矩阵特征值作为样本标签,建立学习样本库;2)构建轨道优化支持向量机(TO_SVM),对地火转移轨道学习样本库进行学习;3)针对需要设计的地火转移轨道,运行TO_SVM,给出优势方向c的轨道设计初值(发射日期、到达日期以及发射轨道剩余速度)供后续精确设计使用。

    一种基于导航敏感器拍摄火星图像的系统误差自补偿方法

    公开(公告)号:CN111238485B

    公开(公告)日:2021-11-16

    申请号:CN202010144111.5

    申请日:2020-03-04

    Abstract: 本发明公开一种基于导航敏感器拍摄火星图像的系统误差自补偿方法,直接利用直接利用火星导航敏感器所拍摄的火星图像,实现对自主导航系统误差的高精度辨识与补偿,得到更加精确的火星探测器自主导航信息。本方法主要包括4个步骤:1)引入火星整体成像自主导航系统误差模型,建立包含光轴偏差及姿态确定偏差等系统误差的火星自主导航系统;2)求取导航时段的系统误差的条件期望,解算条件期望最大时的系统误差值;3)将更新的系统误差值回代火星导航系统,迭代更新;4)以收敛的系统误差值更新火星自主导航系统,对系统误差进行补偿,得到后续精确的导航结果。

    兼顾精确指向及位置安全的火星探测器对地天线控制方法

    公开(公告)号:CN111399525A

    公开(公告)日:2020-07-10

    申请号:CN202010120453.3

    申请日:2020-02-26

    Abstract: 本发明涉及兼顾精确指向及位置安全的火星探测器对地天线控制方法,在闭环控制阶段,对地天线根据实时计算得到的参考角速度调整对地天天线的姿态,使其实现对地跟踪;当前时刻距离预设的轨控时刻小于第一预设时间段时,进入偏置阶段,在偏置阶段,设置对地天线偏置到安全角度,并在当前时刻距离预设的轨控时刻是否小于第二预设时间段时,判断对地天线是否偏置到位,如果是,则在轨控时刻执行轨控操作;否则,取消轨控操作。通过本发明提供的方法,在长期飞行阶段对地天线可闭环跟踪并精确指向地球,保障通讯链路通畅;在轨控期间可自主偏置到安全位置,避免天线铰链受到较大推力冲击折断。

    火星探测器中继通讯可见弧段自主判别及驱动控制方法

    公开(公告)号:CN107168347A

    公开(公告)日:2017-09-15

    申请号:CN201710321653.3

    申请日:2017-05-09

    Abstract: 本发明公开了一种火星探测器中继通讯可见弧段自主判别及驱动控制方法,包含深空探测过程中自主可通讯弧段的判别方法以及中继天线的驱动控制算法,利用中继通讯可见弧段器上自主判别方法,确定可中继通讯弧段的位置,规划姿态机动策略,保障探测器在中继通讯前提前机动到对火姿态;利用深空探测中继通讯驱动机构控制算法,实时产生控制指令驱动中继天线,保障在较短的中继通讯可见弧段内探测器与着陆器通讯成功。本发明具有保证探测器在到达中继轨道后能够根据着陆器位置信息自主判别中继通讯可见弧段,可提前规划姿态机动策略并计算中继通讯驱动机构控制指令,实现对着陆器的中继通讯的优点。

    兼顾精确指向及位置安全的火星探测器对地天线控制方法

    公开(公告)号:CN111399525B

    公开(公告)日:2023-05-12

    申请号:CN202010120453.3

    申请日:2020-02-26

    Abstract: 本发明涉及兼顾精确指向及位置安全的火星探测器对地天线控制方法,在闭环控制阶段,对地天线根据实时计算得到的参考角速度调整对地天天线的姿态,使其实现对地跟踪;当前时刻距离预设的轨控时刻小于第一预设时间段时,进入偏置阶段,在偏置阶段,设置对地天线偏置到安全角度,并在当前时刻距离预设的轨控时刻是否小于第二预设时间段时,判断对地天线是否偏置到位,如果是,则在轨控时刻执行轨控操作;否则,取消轨控操作。通过本发明提供的方法,在长期飞行阶段对地天线可闭环跟踪并精确指向地球,保障通讯链路通畅;在轨控期间可自主偏置到安全位置,避免天线铰链受到较大推力冲击折断。

    一种火星探测三计算机基于数据敏感度及类别的表决方法

    公开(公告)号:CN111427727A

    公开(公告)日:2020-07-17

    申请号:CN202010144085.6

    申请日:2020-03-04

    Abstract: 一种火星探测三计算机基于数据敏感度及类别的表决方法,首先将所需要表决的数据按“敏感性”排列,“敏感性”性高的表决数据优先表决。其次将所需表决的数据分为三类:1、需要精确表决的定点数,即“精确表决定点数”;2、不需要精确表决的定点数,即“非精确表决定点数”,3、需要表决的浮点数。不同种类的表决数据采用不用的表决算法。最后按排列好的顺序对所需表决的数据依次按数据类型使用相应的算法进行表决,若表决完所有数据后,仍无法表决出有计算机发出的表决数据错误,维持星载计算机系统当前状态。

    火星探测器中继通讯可见弧段自主判别及驱动控制方法

    公开(公告)号:CN107168347B

    公开(公告)日:2020-06-30

    申请号:CN201710321653.3

    申请日:2017-05-09

    Abstract: 本发明公开了一种火星探测器中继通讯可见弧段自主判别及驱动控制方法,包含深空探测过程中自主可通讯弧段的判别方法以及中继天线的驱动控制算法,利用中继通讯可见弧段器上自主判别方法,确定可中继通讯弧段的位置,规划姿态机动策略,保障探测器在中继通讯前提前机动到对火姿态;利用深空探测中继通讯驱动机构控制算法,实时产生控制指令驱动中继天线,保障在较短的中继通讯可见弧段内探测器与着陆器通讯成功。本发明具有保证探测器在到达中继轨道后能够根据着陆器位置信息自主判别中继通讯可见弧段,可提前规划姿态机动策略并计算中继通讯驱动机构控制指令,实现对着陆器的中继通讯的优点。

    一种基于导航敏感器拍摄火星图像的系统误差自补偿方法

    公开(公告)号:CN111238485A

    公开(公告)日:2020-06-05

    申请号:CN202010144111.5

    申请日:2020-03-04

    Abstract: 本发明公开一种基于导航敏感器拍摄火星图像的系统误差自补偿方法,直接利用直接利用火星导航敏感器所拍摄的火星图像,实现对自主导航系统误差的高精度辨识与补偿,得到更加精确的火星探测器自主导航信息。本方法主要包括4个步骤:1)引入火星整体成像自主导航系统误差模型,建立包含光轴偏差及姿态确定偏差等系统误差的火星自主导航系统;2)求取导航时段的系统误差的条件期望,解算条件期望最大时的系统误差值;3)将更新的系统误差值回代火星导航系统,迭代更新;4)以收敛的系统误差值更新火星自主导航系统,对系统误差进行补偿,得到后续精确的导航结果。

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