[发明专利]一种基于索引的敏感器数据选用控制方法

权利要求书

1.一种基于索引的敏感器数据选用控制方法，其特征在于步骤如下：

(1)对同一类敏感器安装的各个组件建立编号索引，结合敏感器测量数据，完成卫星定姿控制，具体如下：

(11)对同一类敏感器安装的各个组件建立编号索引，每个控制周期处理前确定所选用的组件数目及构型，建立所选用组件的编号索引集合；

(12)根据选用组件的编号索引集合确定选用构型下的敏感器安装矩阵，结合敏感器测量数据，完成卫星定姿控制；

(2)通过自诊断方式判断出当前选用组件的健康状态，组件编号索引对应的健康状态将作为下一个控制周期确定选用组件构型及其编号索引集合的依据，进而完成下一个控制周期的定姿控制，具体为：

(21)判断选用组件的构型F是否存在异常，如果无异常，则执行步骤(23)，否则执行步骤(22)；

(22)依次对编号索引集合gSelflg中的选用组件i进行异常判断；如果存在异常，将其编号索引对应的健康状态置为不健康，否则为健康状态；

(23)对当前选用组件的构型F异常判断后，编号索引集合gSelflg中的每一个选用组件对应的健康状态将作为下一个控制周期确定选用组件构型及其编号索引集合gSelflg的依据，进而完成下一个控制周期的定姿控制；

所述步骤(21)中判断选用组件的构型F是否存在异常的具体方法为：对编号索引集合gSelflg中每一个选用组件i判断是否满足如下公式：

|r_i·Ang_{i_}-g_i|<L_limit (a)

其中r_i为组件i在卫星本体上的1×3安装矢量，Ang_{i_}为除选用组件i外的其余所有选用组件按照步骤(11)的方式以新的组件选用构型F_{i_}计算的定姿结果；所述F_{i_}表示将构型F中选用组件i的bit位状态置为未选用状态得到的构型；g_i为选用组件i的输入测量数据，0≤i≤(MAX-1)，其中MAX为该类型敏感器组件安装的数目，L_limit为设定的异常诊断阈值，如果每一个选用组件均满足公式(a)，则当前选用组件的构型无异常。

2.根据权利要求1所述的一种基于索引的敏感器数据选用控制方法，其特征在于：所述步骤(11)的具体方法如下：

(111)对同一类敏感器安装的所有组件进行编号0,1…,(MAX-1)，并获取每一个组件在卫星本体上的1×3安装矢量r_i，0≤i≤(MAX-1)，其中MAX为该类型敏感器组件安装的数目；

(112)每个控制周期通过读取敏感器组件的状态或组件选用条件来确定当前选用的组件构型，形成一个组件选用的标志F；在标志F中选定MAX个bit位，每一个bit位代表一个组件的选用状态；

(113)根据步骤(112)确定的组件构型F，建立所选用组件的编号索引集合gSelflg，在编号索引集合gSelflg中顺序存储了当前所有选用组件的编号索引，并记录组件选用个数为gSelcnt。

3.根据权利要求2所述的一种基于索引的敏感器数据选用控制方法，其特征在于：所述步骤(12)的具体方法如下：

根据确定的编号索引集合gSelflg，建立gSelcnt×3的组件安装矩阵R，所述组件安装矩阵R由gSelcnt个选用组件的1×3安装矢量r_j构成，其中j为编号索引集合gSelflg中的元素；构建gSelcnt×1的敏感器测量数据矩阵G，测量数据矩阵G的gSelcnt个元素作为gSelcnt个选用组件的输入测量数据；基于组件安装矩阵R和敏感器测量数据矩阵G完成卫星定姿控制。

4.根据权利要求3所述的一种基于索引的敏感器数据选用控制方法，其特征在于：所述步骤(22)中依次对编号索引集合gSelflg中的选用组件i进行异常判断的具体方法为：通过除组件i外的其余选用组件实现的，即对每一个除组件i外的选用组件s以如下公式来判断：

|r_s·Ang_{is_}-g_s|<L_limit (b)

其中r_s为组件s在卫星本体上的1×3安装矢量，Ang_{is_}为除选用组件i和选用组件s外的其余所有选用组件按照步骤(11)的方式以新的组件选用构型F_{is_}计算的定姿结果；所述F_{is_}表示将构型F中选用组件i和选用组件s的bit位状态置为未选用状态得到的构型；g_s为选用组件s的输入测量数据，0≤i≤(MAX-1)，0≤s≤(MAX-1)，L_limit为设定的异常诊断阈值，如果除组件i外的其余选用组件均满足公式(b)，则组件i存在异常。