[發(fā)明專利]一種多星串行編隊安全協(xié)同防碰撞規(guī)避方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010113557.1
• 申請日: 2020-02-24
• 公開（公告）號: CN111367312B
• 公開（公告）日: 2022-04-22
• 發(fā)明（設計）人: 陳樺;陳筠力;完備;王嘉軼;劉美師;龔騰上;王文妍;杜耀珂;鐘超;崔佳;岳楊;何煜斌
• 申請（專利權）人: 上海航天控制技術研究所
• 主分類號: G05D1/10
• 分類號: G05D1/10
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 張曉飛

1.一種多星串行編隊安全協(xié)同防碰撞規(guī)避方法，其特征在于包括如下步驟：

步驟1多星編隊衛(wèi)星系統(tǒng)中每顆衛(wèi)星根據相對測量敏感器實時獲取前后相鄰衛(wèi)星相對本星的相對位置Rci和相對速度Vci；

步驟2根據相對位置與相對速度安全及危險包絡，每顆衛(wèi)星自主判斷(Rci，Vci)是否在安全區(qū)域；若是在安全區(qū)域，表明星間狀態(tài)正常，則不需要進行規(guī)避，退出本方法；若不在安全區(qū)域，進入步驟3；

步驟3每顆衛(wèi)星根據不同位置的相對測量敏感器測量數據，判斷是前星異常接近還是后星異常接近；若(Rc1，Vc1)不在安全區(qū)，表示前星接近，則本星執(zhí)行抬升軌道控制，將軌道半長軸升高Δa；若(Rc2，Vc2)不在安全區(qū)，表示后星接近，則本星執(zhí)行降低軌道控制，將軌道半長軸降低Δa；

步驟4根據控制量Δa，計算沿軌道切向的速度增量，根據推力器參數，生成單脈沖控制噴氣時長指令并執(zhí)行；

步驟5控制結束600s后，重復步驟1～步驟4，直到每顆衛(wèi)星自主判斷(Rci，Vci)在安全區(qū)域內；

所述步驟3中，具體半長軸控制量Δa按照下式進行計算；

其中，k₁表示控制極性參數，抬升軌道時k₁取1，降低軌道時k₁取-1；n表示本星軌道角速度；F表示本星單組當前推力；M表示本星當前質量；k₂表示推力組數，k₂＝1表示1組推力器工作；k₃表示裕度參數；k₄表示星間耦合影響系數，具體為2^j-i值，j表示編隊衛(wèi)星系統(tǒng)衛(wèi)星總數量，i表示異常接近衛(wèi)星與本星編號之差的模值。