[發明專利]一種衛星天體敏感器故障診斷與恢復功能的測試方法及裝置

有效

• 申請號: 202010214179.6
• 申請日: 2020-03-24
• 公開（公告）號: CN111473799B
• 公開（公告）日: 2022-04-08
• 發明（設計）人: 黃宇嵩;王天麒;李曉夢;李斐;張曉明;韓歡;張呈
• 申請（專利權）人: 中國空間技術研究院
• 主分類號: G01C25/00
• 分類號: G01C25/00
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 王永芳

本申請公開了一種衛星天體敏感器故障診斷與恢復功能的測試方法及裝置，該方法包括：測試計算機將天體敏感器的故障模型注入星載計算機或地面動力學計算機，并接收所述星載計算機發送的第一數據；所述測試計算機根據所述第一數據判斷所述星載計算機是否執行故障診斷及恢復功能；若執行，則所述測試計算機接收所述星載計算機發送的第二數據，并根據所述第二數據判斷故障是否恢復，根據判斷結果對所述衛星的狀態進行調整。本申請解決了現有技術中測試結果準確性較差的技術問題。

技術領域

本申請涉及航天器測試技術領域，尤其涉及一種衛星天體敏感器故障診斷與恢復功能的測試方法及裝置。

背景技術

天體敏感器是衛星控制與化學推進系統中的一個重要組成部件，天體敏感器是衛星在軌最常使用的敏感器部件，如地球敏感器、太陽敏感器、恒星敏感器，這些敏感器以天體作為采樣基準來確定衛星的姿態，其中，地球敏感器通過采集地球的紅外信號，來確定衛星滾動角和俯仰角姿態信息，是衛星建立對地姿態常用的敏感器；太陽敏感器通過采集太陽光照信號，來確定衛星的滾動角和俯仰角姿態信息，是衛星建立對日姿態常用的敏感器；恒星敏感器通過采集天區恒星星光信號并與星圖進行對比，來確定衛星三軸慣性姿態信息，是衛星建立空間慣性姿態常用的敏感器，因此，天體敏感器故障診斷與恢復功能檢測是衛星故障檢測、隔離和恢復功能(Failure Detection Isolation and Recovery，FDIR)的一個重要環節。隨著衛星技術的發展，FDIR技術已經是衛星的一項重要功能，因此，在衛星研制階段開展整星級FDIR功能測試尤為必要。

衛星包含的子系統眾多，例如，控制子系統、供電子系統以及電子子系統。目前，對于FDIR技術一方面，主要針對單個或部分子系統進行測試，無法實現對整星進行測試，在衛星運行過程中，由于多個子系統之間存在相互耦合、干擾等，針對部分子系統進行測試，導致測試結果準確性較差；另一方面，在對天體敏感器故障檢測過程中，一般是將衛星子系統裝配到衛星上，然后進行檢測并確定檢測結果是否滿足需求，在檢測的過程中衛星子系統可能是處于正常工作，因此，無法對現有的故障檢測邏輯或者方法的準確性進行檢測，導致測試結果準確性較差。

發明內容

本申請解決的技術問題是：針對現有技術中測試結果準確性較差的問題，提供了一種衛星天體敏感器故障診斷與恢復功能的測試方法，通過在衛星整星中注入故障模型，并在故障下測試故障檢測以及恢復功能邏輯或者方法，不僅實現在整星下對天體敏感器故障檢測以及恢復功能進行測試，還能實現存在故障的條件下，對天體敏感器故障檢測以及恢復功能進行測試，提高了測試結果的準確性。

第一方面，本申請實施例提供一種衛星天體敏感器故障診斷與恢復功能的測試方法，該方法包括：

測試計算機將天體敏感器的故障模型注入星載計算機或地面動力學計算機，并接收所述星載計算機發送的第一數據；

所述測試計算機根據所述第一數據判斷所述星載計算機是否執行故障診斷及恢復功能；

若執行，則所述測試計算機接收所述星載計算機發送的第二數據，并根據所述第二數據判斷故障是否恢復，根據判斷結果對衛星的狀態進行調整。

本申請實施例所提供的方案中，通過在星載計算機或地面動力學計算機中注入天體敏感器故障，即在衛星制造天體敏感器故障，然后，通過衛星發送的第一數據判斷所述星載計算機是否執行故障診斷及恢復功能；若執行，則所述測試計算機接收所述星載計算機發送的第二數據，并根據所述第二數據判斷故障是否恢復，根據判斷結果對所述衛星的狀態進行調整。因此，本申請實施例所提供的方案中，通過在衛星整星中注入故障模型，并在故障下測試故障檢測以及恢復功能邏輯或者方法，不僅實現在整星下對天體敏感器故障檢測以及恢復功能進行測試，還能實現存在故障的條件下，對天體敏感器故障檢測以及恢復功能進行測試，提高了測試結果的準確性。

可選地，所述第一數據包括：衛星狀態信息、所述星載計算機的狀態信息以及姿軌控信息。