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    重庆时时彩提现时间: 一种利用陀螺修正星敏感器轨道周期系统误差的方法.pdf

    摘要
    申请专利号:

    重庆时时彩单双窍门 www.4mum.com.cn CN201610950838.6

    申请日:

    2016.10.26

    公开号:

    CN106568436A

    公开日:

    2017.04.19

    当前法律状态:

    实审

    有效性:

    审中

    法律详情: 实质审查的生效IPC(主分类):G01C 21/02申请日:20161026|||公开
    IPC分类号: G01C21/02; G01C21/20 主分类号: G01C21/02
    申请人: 上海航天控制技术研究所
    发明人: 尹海宁; 叶立军; 袁彦红; 冉玉萍; 朱文山; 王世耀; 邵志杰; 孙锦花; 李利亮; 李圣文
    地址: 201109 上海市闵行区中春路1555号
    优先权:
    专利代理机构: 中国航天科技专利中心 11009 代理人: 陈鹏
    PDF完整版下载: PDF下载
    法律状态
    申请(专利)号:

    CN201610950838.6

    授权公告号:

    |||

    法律状态公告日:

    2017.05.17|||2017.04.19

    法律状态类型:

    实质审查的生效|||公开

    摘要

    一种利用陀螺修正星敏感器轨道周期系统误差的方法,步骤为:(1)构建补偿差值表;所述的插值补偿表用于存储星敏感器三轴姿态系统误差和航天器所处轨道相位的关系;(2)利用星敏感器的姿态对陀螺的常值漂移进行修正;(3)采用陀螺积分值来辨识星敏感器轨道周期系统误差,并对补偿差值表进行更新;(4)查找更新后的补偿差值表,将星敏感器三轴姿态直接扣除补偿差值表中对应的值,得到不含系统误差的星敏感器三轴姿态。本发明方法解决了星敏感器系统误差无法被在轨实时辨识及修正的技术问题,提升了星敏感器系统误差修正的实时性和精确性,减轻了地面人员的工作量。

    权利要求书

    1.一种利用陀螺修正星敏感器轨道周期系统误差的方法,其特征在于包括如下步骤:
    (1)构建补偿差值表;所述的插值补偿表用于存储星敏感器三轴姿态系统误差和航天
    器所处轨道相位的关系,所述的轨道相位采用轨道钟描述,轨道钟是控制系统星载软件步
    长ts的整数倍,轨道钟以轨道上的某个点为起点,以ts为单位进行累加积分,待积分到刚好
    一个轨道周期时轨道钟清零,重新开始累加;
    (2)利用星敏感器的姿态对陀螺的常值漂移进行修正;
    (3)采用陀螺积分值来辨识星敏感器轨道周期系统误差,并对补偿差值表进行更新;
    (4)查找更新后的补偿差值表,将星敏感器三轴姿态直接扣除补偿差值表中对应的值,
    得到不含系统误差的星敏感器三轴姿态。
    2.根据权利要求1所述的一种利用陀螺修正星敏感器轨道周期系统误差的方法,其特
    征在于:所述的轨道钟的计时方法为:
    (11)轨道钟累加,torbit(k)=torbit(k-1)+ts,其中torbit(k)为当前节拍轨道钟,torbit(k-1)为上
    节拍轨道钟;
    (12)记录当前时刻航天器轨道幅角与180°之差Δu(k)=u-180°,其中u为当前时刻航天
    器轨道幅角,航天器轨道幅角为航天器轨道六要素中的近地点幅角与真近点角之和;
    (13)判断Δu(k)·ΔU<0是否成立,其中ΔU是记录的上一节拍航天器轨道幅角与180°
    之差,初始值为0;如果成立则轨道钟清零并进入下一步,如果不成立,则直接转至下一步;
    (14)将当前时刻航天器轨道幅角与180°之差Δu(k)赋值给ΔU。
    3.根据权利要求2所述的一种利用陀螺修正星敏感器轨道周期系统误差的方法,其特
    征在于:所述步骤(2)中的修正方法为:
    (21)根据积分时间t(k)判断当前是否是陀螺积分第一节拍,如果是则跳至步骤(22),如
    果否则跳至步骤(23);
    (22)记录当前星敏感器的姿态,记为θstr0并结束;
    (23)判断积分时间t(k)是否到达轨道周期T,如果是则跳至步骤(25),如果否则跳至步
    骤(24);
    (24)陀螺一个节拍积分θgyro(k)=θgyro(k-1)+ω,其中θgyro(k)为当前节拍陀螺积分姿态,
    θgyro(k-1)是上一节拍陀螺积分姿态,ω是当前节拍陀螺测量角速度;时间积分t(k)=t(k-1)+
    ts,t(k)为当前节拍陀螺积分时长,t(k-1)是上一节拍陀螺积分时长,然后跳至步骤(26);
    (25)记录当前星敏感器的姿态,记为θstrf;计算陀螺的常漂残量
    计算结束跳至步骤(27);
    (26)判断陀螺积分是否超出阈值,如果是则跳至步骤(28),如果否则结束;
    (27)判断陀螺常漂残量Bremain是否小于阈值BC,如果是则跳至步骤(29),如果否则跳至
    步骤(28);
    (28)清除陀螺修星敏标志flag=0,然后跳至步骤(30);flag是表示是否可以采用陀螺
    积分值来辨识星敏感器轨道周期系统误差的标志;
    (29)建立陀螺修星敏标志flag=1,然后跳至步骤(30);
    (30)计算陀螺常值漂移为本轨道周期计算得到的陀螺常值
    漂移,其中ktl∈[0,1]为陀螺常值漂移更新权系数,为上次计算得到的陀螺常值漂移;
    同时
    积分时间清零t(k)=0;
    陀螺积分清零θgyro(k)=0;
    记录当前轨道钟T0=torbit(k);
    记录陀螺积分残差θ0=θgyro(k)-θstrf+θstr0。
    4.根据权利要求3所述的一种利用陀螺修正星敏感器轨道周期系统误差的方法,其特
    征在于:所述步骤(3)中更新补偿差值表的方法为:
    (41)判断flag=1是否成立,如果成立则跳至步骤(42);如果否则退出;
    (42)判断当前轨道钟torbit(k)是否大于记录时刻轨道钟T0,如果torbit(k)-T0≥0,则跳至
    步骤(43),如果否则跳至步骤(44);
    (43)修正量偏差计算计算结束跳至步骤(45);Δθ为当前节拍基于
    陀螺积分修正星敏感器时,应扣除的修正量偏差;
    (44)修正量偏差计算计算结束跳至步骤(45);
    (45)计算即将要更新的补偿表行号ΔT为ts的整数倍;
    (46)判断当前节拍是否需要对相应的补偿表进行更新,如果满足torbit=(M-1)·ΔT,
    则转至步骤(47),否则退出;
    (47)计算第M个点的平均修正量θxz=θgyro(k)-Δθ-θstr(k),对第M行数据进行更新
    其中θxz是当前节拍计算得到的星敏感器系统误差
    值,横杠表示取平均值,θgyro(k)是当前节拍陀螺积分值,θstr(k)为系统误差经补偿后的星敏
    感器实测值,kxm∈[0,1],计算结束跳至步骤(48);
    (48)判断M=1是否成立,如果成立则跳至步骤(49),如果否则退出;
    (49)将第一个点修正值同时存入最后一个点,计算结束退出。
    5.根据权利要求4所述的一种利用陀螺修正星敏感器轨道周期系统误差的方法,其特
    征在于:所述步骤(4)中查找更新后的补偿差值表时,如果能够直接找到对应的轨道钟,则
    直接读取该轨道钟对应的误差值参与计算;如果无法直接查找到对应的轨道钟,则采用插
    值的方法获得参与计算的误差值,具体为:根据当前轨道钟torbit,当前轨道钟前一行补偿插
    值表中的内容Block[M]_fy,当前轨道钟后一行补偿插值表中的内容Block[M+1],计算得到
    当前轨道钟对应的星敏感器系统误差:
    <mrow> <msub> <mi>&theta;</mi> <mrow> <mi>b</mi> <mi>c</mi> </mrow> </msub> <mo>=</mo> <mi>B</mi> <mi>l</mi> <mi>o</mi> <mi>c</mi> <mi>k</mi> <mo>&lsqb;</mo> <mi>M</mi> <mo>&rsqb;</mo> <mo>_</mo> <mi>f</mi> <mi>y</mi> <mo>&CenterDot;</mo> <mfrac> <mrow> <mo>(</mo> <mi>M</mi> <mo>+</mo> <mn>1</mn> <mo>)</mo> <mo>&CenterDot;</mo> <mi>&Delta;</mi> <mi>T</mi> <mo>-</mo> <msub> <mi>t</mi> <mrow> <mi>o</mi> <mi>r</mi> <mi>b</mi> <mi>i</mi> <mi>t</mi> </mrow> </msub> </mrow> <mrow> <mi>&Delta;</mi> <mi>T</mi> </mrow> </mfrac> <mo>+</mo> <mi>B</mi> <mi>l</mi> <mi>o</mi> <mi>c</mi> <mi>k</mi> <mo>&lsqb;</mo> <mi>M</mi> <mo>+</mo> <mn>1</mn> <mo>&rsqb;</mo> <mo>_</mo> <mi>f</mi> <mi>y</mi> <mo>&CenterDot;</mo> <mfrac> <mrow> <msub> <mi>t</mi> <mrow> <mi>o</mi> <mi>r</mi> <mi>b</mi> <mi>i</mi> <mi>t</mi> </mrow> </msub> <mo>-</mo> <mi>M</mi> <mo>&CenterDot;</mo> <mi>&Delta;</mi> <mi>T</mi> </mrow> <mrow> <mi>&Delta;</mi> <mi>T</mi> </mrow> </mfrac> <mo>.</mo> </mrow>

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    一种 利用 陀螺 修正 敏感 轨道 周期 系统误差 方法
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