[发明专利]一种采用相对导航信息的J2摄动下最优队形重构方法在审
申请号: | 201910019173.0 | 申请日: | 2019-01-09 |
公开(公告)号: | CN109582039A | 公开(公告)日: | 2019-04-05 |
发明(设计)人: | 张相宇;黄美丽;王大轶;王永富;邹元杰;包泽宇;赵小宇;李佳宁;周静 | 申请(专利权)人: | 北京空间飞行器总体设计部 |
主分类号: | G05D1/10 | 分类号: | G05D1/10 |
代理公司: | 中国航天科技专利中心 11009 | 代理人: | 徐辉 |
地址: | 100094 *** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | 本发明涉及一种采用相对导航信息的J2摄动下最优队形重构方法,属于航天轨道控制领域。本发明的目的是针对考虑J2摄动的编队飞行航天器的队形重构问题,在主航天器信息未知,跟随的从航天器仅采用相对导航信息的情况下,提供一种无需初始猜测值、计算快速、适合星上使用的连续推力最优队形重构控制策略。使用该方法的编队飞行航天器,无需地面引导信息便能自主完成编队的队形重构。本发明未对相对运动方程进行线性化处理,同时考虑了地球J2摄动对编队重构的影响,适用于椭圆轨道下的连续推力队形重构问题。本发明可以仅利用从航天器与主航天器的相对运动信息,实现编队飞行的队形重构,且重构过程不需要地面支持,因此具有极强的在轨应用价值。 | ||
搜索关键词: | 重构 航天器 摄动 相对导航信息 编队飞行 相对运动信息 线性化处理 编队重构 地面支持 轨道控制 控制策略 椭圆轨道 引导信息 航天 地球 应用 | ||
【主权项】:
1.一种采用相对导航信息的J2摄动下最优队形重构方法,其特征在于:包括如下步骤:(1)从航天器的导航敏感器实时获取本航天器相对于主航天器的相对位置和相对速度;(2)求解黎卡提方程和最优控制线性矩阵微分方程联立的方程组,获得满足终端条件的黎卡提矩阵的数值解P(x,t)和最优控制线性矩阵微分方程的数值解M(x,t);(3)通过黎卡提矩阵的数值解P(x,t)和最优控制线性矩阵微分方程的解M(x,t)计算从航天器的最优连续推力,按照最优连续推力控制从航天器的飞行轨迹,与主航天器形成期望的编队构型。
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