[发明专利]一种验证卫星编队的三轴气浮台导引方法

权利要求书

1.一种验证卫星编队的三轴气浮台导引方法，所述方法基于一个包括有三个三轴气浮台的仿真平台实现，分别采用三个三轴气浮台作为三颗模拟卫星，仿真平台的控制台控制三轴气浮台运动，其特征是：

应用所述仿真平台验证卫星编队的三轴气浮台导引方法为：

步骤一、将三颗模拟卫星分别设定为主星、第一从星及第二从星，并确定各模拟卫星的运动模式；

步骤二、根据每个模拟卫星的运动模式，控制台预先设定各个模拟卫星的运动轨迹参数，规划第一从星及第二从星的运动轨迹；

步骤三、实时测量各颗模拟卫星在所述的仿真平台上的实时测量数据，所述的实时测量数据是指每颗模拟星的位置数据、角度数据和角速度数据；并将实时测量获得的实时测量数据在各颗模拟卫星之间以及各颗模拟卫星与控制台之间进行实时传输；

控制台根据获得的实时测量数据分别对第一从星及第二从星进行导引，控制台对第一从星及第二从星的导引方法相同，具体导引方法为：

步骤三一、控制台根据待导引的从星的运动轨迹以及当前时刻待导引的从星的位置数据，确定待导引的从星的当前运动目标点；

步骤三二、控制台计算并获得待导引的从星的当前时刻的位置与该从星的当前运动目标点间的距离；

步骤三三、控制台判断步骤三二中确定的待导引的从星的当前位置与该从星的当前运动目标点间的距离是否小于预先设定的系统允许偏差值，判断结果为是，执行步骤三四，判断结果为否，执行步骤三五；

步骤三四、根据带引导从星的运动轨迹，控制台判断该从星的飞行任务是否完成，判断结果为是，执行结束指令，判断结果为否，执行步骤三六；

步骤三五、调整待导引的从星的运动方向，使该从星向当前运动目标点飞行，返回步骤三二；

步骤三六、确定待导引的从星的下一运动目标点，并将所述的下一运动目标点定义为该从星的当前运动目标点，返回步骤三二。

2.根据权利要求1所述的一种验证卫星编队的三轴气浮台导引方法，其特征在于：在步骤一中，所述的各模拟卫星的运动模式具体是指：主星在设定的位置上旋转，第一从星及第二从星以主星所在位置为圆心，逆时针环绕的运动模式飞行。

3.根据权利要求2所述的一种验证卫星编队的三轴气浮台导引方法，其特征在于：步骤二中所述的各个模拟卫星的运动轨迹参数是指，主星所在位置、第一从星的运动轨迹的圆心和半径、第二从星的运动轨迹的圆心和半径。

4.根据权利要求3所述的一种验证卫星编队的三轴气浮台导引方法，其特征在于：步骤三一中所述的确定待导引的从星的当前运动目标点的方法为：

当待导引的从星位于该从星的运动轨迹圆外时，从该从星所在当前时刻的位置沿逆时针方向向该从星的运动轨迹圆做切线，该切线在所述运动轨迹圆上的切点即确定为该从星的当前运动目标点；

当待导引的从星位于该从星的运动轨迹圆内时，与该从星所在当前时刻的位置距离最近、且位于该从星的运动轨迹圆上的点即确定为该从星的当前运动目标点；

当待导引的从星位于该从星的运动轨迹圆上时，该从星所在当前时刻的位置即为当前运动目标点。

5.根据权利要求1所述的一种验证卫星编队的三轴气浮台导引方法，其特征在于：在步骤三中，所述的每颗模拟星的位置数据和角度数据采用位于仿真平台上空的室内相机及图像分析计算机实现测量，所述的每颗模拟卫星的角速度数采用固定安装在所述模拟卫星上的陀螺仪传感器进行测量。

6.根据权利要求1所述的一种验证卫星编队的三轴气浮台导引方法，其特征在于：在步骤三中，实时测量数据在各颗模拟卫星之间以及各颗模拟卫星与控制台之间进行实时传输的方式为：模拟卫星之间采用蓝牙无线数据传输方式实现实时数据传输，三颗模拟卫星与控制台之间采用仿真平台上的无线路由器实现实时数据传输。

7.根据权利要求1所述的一种验证卫星编队的三轴气浮台导引方法，其特征在于：步骤三三所述的系统允许偏差值的取值范围为0.01～0.1m。

8.根据权利要求1所述的一种验证卫星编队的三轴气浮台导引方法，其特征在于：步骤三六中，所述的确定待导引的从星的下一目标点的方法为：在待导引的从星的运动轨迹上选取下一运动目标点，使得下一运动目标点与当前运动目标点间的圆弧所对应的该从星运动轨迹的圆心角为15°。