[發明專利]一種基于邏輯追溯的星敏感器空間布局方法

有效

• 申請號: 201911056690.1
• 申請日: 2019-10-31
• 公開（公告）號: CN111027159B
• 公開（公告）日: 2023-06-16
• 發明（設計）人: 王江永;靖法;徐春生;高秀會;夏永泉;王禹慧
• 申請（專利權）人: 中國空間技術研究院
• 主分類號: G06F30/18
• 分類號: G06F30/18;G06F30/15;G01C21/02
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 陳鵬

1.一種基于邏輯追溯的星敏感器空間布局方法，其特征在于步驟如下：

(1)根據衛星姿態控制精度要求選取對應一體化星敏感器，利用doors系統對一體化星敏感器初始參數進行管控；

(2)根據星敏感器安裝區域原則確定星敏感器安裝點區域，對星敏感器進行區域內隨機安裝，并根據當前安裝點確定星敏感器的視場點；

(3)根據目標恒星選取原則預設兩顆參考目標恒星，根據星敏感器視場要求判斷是否可以通過星敏感器對兩顆參考目標恒星進行識別，若可以通過星敏感器對兩顆參考目標恒星進行識別，則進入步驟(4)，否則，返回步驟(2)對星敏感器安裝點進行調整；

(4)在步驟(3)的基礎上，判斷星敏感器于當前安裝點是否可以滿足衛星與星敏感器的光機熱羽流測試要求，若滿足光機熱羽流測試要求，則于當前安裝點進行星敏感器安裝，否則返回步驟(2)對星敏感器安裝點進行調整，其中，所述光機熱羽流測試要求具體為光學、機械、熱控及羽流分析測試要求；

(5)對安裝后的星敏感器加裝星模，判斷加裝后的星敏感器是否滿足與衛星的相對安裝要求。

2.根據權利要求1所述的一種基于邏輯追溯的星敏感器空間布局方法，其特征在于：所述星敏感器安裝區域原則具體為：

于衛星背地面外表面及衛星承力筒中心線交點作為背地板坐標原點，于衛星背地面預設四個象限，以背地板坐標原點為中心，以1800～2000為直徑作為禁用布局區域，并以包絡外區域中距離所有蓄電池外輪廓邊緣300mm處剩余區域作為星敏感器安裝點區域。

3.根據權利要求1所述的一種基于邏輯追溯的星敏感器空間布局方法，其特征在于：所述目標恒星選取原則具體為：

(1)所選目標恒星星等需滿足條件如下：目視星等大于+5等；

(2)其中一顆目標恒星與衛星位置連線及另一顆目標恒星與衛星位置連線的夾角滿足小于視場夾角60度。

4.根據權利要求1所述的一種基于邏輯追溯的星敏感器空間布局方法，其特征在于：判斷星敏感器能否對兩顆參考目標恒星進行識別的方法具體為：

以視場點為中心，判斷各目標恒星與視場點連線及視場光軸方向的夾角、二分之一視場角大小，若所述夾角小于二分之一視場角，則對應目標恒星位于星敏感器識別范圍內，否則目標恒星不能被識別，認為恒星能夠在星敏像面敏感成像點。

5.根據權利要求1所述的一種基于邏輯追溯的星敏感器空間布局方法，其特征在于：所述光機熱羽流測試要求具體包括：

散熱能力測試：采用輻射器進行散熱，選取滿足具體型號任務所需的輻射器類型，并對當前安裝點輻射器所需的散熱能力進行布局分析及散熱面分析，若所選輻射器類型滿足當前安裝點輻射器所需的散熱能力需求，則通過散熱能力測試；

星敏感器支架測試：根據星敏感器安裝所需強度及剛度要求，設計滿足結構安全裕度要求的支架結構，并利用準靜態載荷進行校驗，判斷在當前安裝點星敏感器支架是否適配，若適配，則通過星敏感器支架測試；

雜光抑制角測試：以視場與視場內干涉相交物投影在干涉點處視場剖切面的最大外徑的點與視場點連線與光軸方向夾角計算視場雜光抑制角，判斷當前雜光抑制角是否滿足當前安裝點的雜光抑制角需求；

推力器羽流影響測試：在當前所選安裝點下，將推力器羽流模擬成紡錘形來分析推力器羽流對星敏感器視場的影響，如果紡錘形模型進入星敏視場區域，則認為星敏視場受影響，反之星敏視場不受影響。

6.根據權利要求5所述的一種基于邏輯追溯的星敏感器空間布局方法，其特征在于：所述輻射器選用L型板或箱式或方板式型。

7.根據權利要求5所述的一種基于邏輯追溯的星敏感器空間布局方法，其特征在于：所述星敏感器支架可選用鎂合金材料或鈦合金材料或鋁合金材料。

8.根據權利要求5所述的一種基于邏輯追溯的星敏感器空間布局方法，其特征在于：所述雜光抑制角需求為雜光抑制角范圍內無干涉物。

9.根據權利要求1所述的一種基于邏輯追溯的星敏感器空間布局方法，其特征在于：所述相對安裝要求具體為：對當前安裝點安裝的星敏感器加裝星模后，星敏感器與其他星上設備位置不沖突，且保留安裝操作空間。