恭喜西安電子科技大學李由獲國家專利權
買專利賣專利找龍圖騰,真高效! 查專利查商標用IPTOP,全免費!專利年費監控用IP管家,真方便!
龍圖騰網恭喜西安電子科技大學申請的專利星敏感器修正條件下基于測距信息的衛星編隊位置解算方法獲國家發明授權專利權,本發明授權專利權由國家知識產權局授予,授權公告號為:CN114594488B 。
龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-03-21發布的發明授權授權公告中獲悉:該發明授權的專利申請號/專利號為:202210233430.2,技術領域涉及:G01S17/86;該發明授權星敏感器修正條件下基于測距信息的衛星編隊位置解算方法是由李由;崔家山;張越;姚舒越;史夢芯設計研發完成,并于2022-03-10向國家知識產權局提交的專利申請。
本星敏感器修正條件下基于測距信息的衛星編隊位置解算方法在說明書摘要公布了:本發明公開了星敏感器修正條件下基于測距信息的衛星編隊位置解算方法:在主星本體上設置標定點,在從星上設置特征點;求解從星特征點在主星體坐標系下的坐標、從星質心到主星質心的相對位置信息、主星體坐標系下從星質心相對于主星質心的位置與速度的廣義向量及其一階導數,進入卡爾曼濾波算法,輸出最終衛星編隊相對位置解算結果。本發明星敏感器修正條件下基于測距信息的衛星編隊位置解算方法以激光測距與姿態測量為輸入,基于直接解算算法與相對運動學方程,搭建狀態估計方程,利用卡爾曼濾波算法給出衛星編隊的相對位置解算結果,實現了衛星編隊高精度的星間相對導航結果。
本發明授權星敏感器修正條件下基于測距信息的衛星編隊位置解算方法在權利要求書中公布了:1.星敏感器修正條件下基于測距信息的衛星編隊位置解算方法,其特征在于,具體包括以下步驟:步驟1,以主星本體坐標系為參考系,在主星本體上設置至少三個坐標已知的主星標定點,在從星上設置至少一個從星特征點,同時測量從星特征點到各主星標定點之間的距離;步驟2,根據各主星標定點在主星體坐標系下的已知坐標,以及從星特征點到各主星標定點之間的距離,求解從星特征點在主星體坐標系下的坐標;步驟3,根據求解出的從星特征點在主星體坐標系下的坐標,以及已知的從星特征點在從星體坐標系下的安裝向量,求解從星質心到主星質心的相對位置信息;步驟4,求取主星體坐標系下從星質心相對于主星質心的位置與速度的廣義向量以及其一階導數;步驟5,根據步驟3求解的從星質心到主星質心的相對位置信息,以及步驟4求取的主星體坐標系下從星質心相對于主星質心的位置與速度的廣義向量以及其一階導數,進入卡爾曼濾波算法,輸出最終衛星編隊相對位置解算結果;所述步驟3中,所述從星質心到主星質心的相對位置信息的求解,如下式所示: 式中,O1表示主星質心在主星體坐標系下的坐標;O2表示從星質心在主星體坐標系下的坐標;表示從星質心到主星質心的相對位置信息;表示從星特征點到主星質心的相對位置信息;表示從星特征點Q在從星體坐標系下的安裝向量;C1、C2分別表示主星、從星體坐標系相對于慣性坐標系的姿態轉換矩陣;矩陣算子T表示矩陣的轉置;所述步驟4中,所述主星體坐標系下從星質心相對于主星質心的位置與速度的廣義向量,如下式所示: 所述主星體坐標系下從星質心相對于主星質心的位置與速度的廣義向量的一階導數,如下式所示: 式中,Xcw表示主星體坐標系下從星質心相對于主星質心的位置與速度的廣義向量;表示Xcw的一階導數;x、y、z、分別表示主星體坐標系下從星質心相對于主星的位置與速度在三軸的分量;分別表示主星體坐標系下從星質心加速度在主星體坐標系下的三軸的分量;ω表示主星的瞬時軌道角速度;ε表示主星的瞬時軌道角加速度;μ表示地球引力常數;r表示主星距離地心距離;所述步驟5中,所述進入卡爾曼濾波算法,輸出最終衛星編隊相對位置解算結果,包括以下步驟:步驟51,誤差方差矩陣初始時刻賦值:設定主星體坐標系下從星質心相對于主星質心的位置與速度的廣義向量初值Xcw0,設置誤差方差矩陣初值P0=I6,I6表示六階單位矩陣;設置過程噪聲矩陣QEKF=5×10-5I6;設置測量噪聲矩陣R=5×102I6;步驟52,進入循環,對于第k個時刻,計算狀態轉移矩陣Φk: 式中,Δt表示濾波步長,A表示狀態轉移矩陣,ω表示主星的瞬時軌道角速度;ε表示主星的瞬時軌道角加速度;μ表示地球引力常數;r表示主星距離地心距離;步驟53,計算第k個時刻一步預測:Xcwk,k-1=ΦkXcwk-1Pk,k-1=ΦkPk-1Φk+QEKF式中,Xcwk,k-1表示第k個時刻Xcw的系統一步預測值,Xcwk-1表示第k-1個時刻Xcw的系統計算值;Pk,k-1表示第k個時刻誤差方差矩陣一步預測值;Pk-1表示第k-1個時刻誤差方差矩陣值;步驟54,計算增益矩陣K:K=Pk,k-1Pk,k-1+R-1步驟55,計算第k個時刻系統測量信號Zk: 步驟56,誤差方差矩陣更新:Pk=I-KPk,k-1I-KT+KRKT式中,Pk表示第k個時刻誤差方差矩陣值;I表示6階的單位矩陣;步驟57,狀態更新:Xcwk=Xcwk,k-1+K[Zk-Xcwk,k-1]式中,Xcwk表示第k個時刻Xcw的系統值;步驟58,第k個時刻循環完成,進入第k+1個時刻,或跳出循環;卡爾曼濾波算法進行完畢,輸出最終衛星編隊相對位置解算輸出結果。
如需購買、轉讓、實施、許可或投資類似專利技術,可聯系本專利的申請人或專利權人西安電子科技大學,其通訊地址為:710126 陜西省西安市長安區西灃路興隆段266號;或者聯系龍圖騰網官方客服,聯系龍圖騰網可撥打電話0551-65771310或微信搜索“龍圖騰網”。
1、本報告根據公開、合法渠道獲得相關數據和信息,力求客觀、公正,但并不保證數據的最終完整性和準確性。
2、報告中的分析和結論僅反映本公司于發布本報告當日的職業理解,僅供參考使用,不能作為本公司承擔任何法律責任的依據或者憑證。