[發明專利]一種多星敏感器構型布局設計方法

有效

• 申請號: 201410572975.1
• 申請日: 2014-10-23
• 公開（公告）號: CN104296751A
• 公開（公告）日: 2015-01-21
• 發明（設計）人: 李巖;霍德聰;葛逸民;李松明
• 申請（專利權）人: 航天東方紅衛星有限公司
• 主分類號: G01C21/20
• 分類號: G01C21/20
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 安麗

1.一種多星敏感器構型布局設計方法，其特征在于，具體步驟為：

步驟一：明確星敏感器雜散光的限制條件，即根據星敏感器技術規范中的要求，明確星敏感器光軸與太陽光的最小夾角即星敏感器太陽光抑制角、星敏感器光軸與地氣光最小夾角即地氣光抑制角及星敏感光軸與星體物間的最小夾角，分別為θs，θe，θb；

步驟二：根據衛星的運行軌道計算太陽光、地氣光與衛星軌道面的關系，據此創建布局設計模型，模型包括衛星立體模型、太陽光包絡、地氣光包絡；

步驟三：根據步驟一中確定的星敏感器光軸與太陽光、地氣光及星體物間的最小夾角，在衛星立體模型中創建每個星敏感器的太陽光抑制角錐、地氣光抑制角錐和星體物抑制角錐；

步驟四：在衛星模型上實時調整每個星敏感器的布局，直接觀察每個星敏感器的視場條件和星敏光軸間的夾角關系，使每個星敏感器的太陽遮光角錐不能進入太陽光包絡，地氣遮光角錐不能進入地氣光包絡，不能有星體物進入星體物抑制角錐，得到布局方案；

步驟五：在步驟四夾角關系確定的情況下，將兩兩星敏感器光軸間夾角在2θs-180度之間調整，使該夾角大于太陽光抑制角的兩倍；

步驟六：不改變星敏感器光軸間夾角關系，調整星敏感器光軸指向，通過旋轉星敏感器使恒星相對運動均勻分配到與每個星敏感器光軸垂直的兩個坐標軸上。

2.根據權利要求1所述的一種多星敏感器構型布局設計方法，其特征在于，兩兩星敏感器光軸間的夾角為90度。

3.根據權利要求1所述一種多星敏感器構型布局設計方法，其特征在于，太陽光包絡確定方法為：以一年中太陽光與軌道面的最小夾角α_min為臨界條件，若軌道為降交點地方時為上午的太陽同步軌道，則選擇-Y面，建立半錐角為90°-α_min的圓錐面，其他情況下在星體+Y面建立半錐角為90°-α_min的圓錐面，星敏感器的安裝必須保證太陽抑制角視場不進入該90°-α_min的圓錐體內。

4.根據權利要求1所述一種多星敏感器構型布局設計方法，其特征在于，地氣光包絡確定方法為：地球半徑取R，軌道高度H，考慮100千米的大氣層高度，衛星到地氣邊沿切線與地垂線的夾角為β，以星體+Z軸建立半錐角為β的圓錐面，則星敏地球抑制角EEA的視場不能進入該圓錐包絡面內。