科研成果介紹

分布式衛(wèi)星合成孔徑雷達(dá)系統(tǒng)編隊(duì)與自主保持技術(shù)

本項(xiàng)目是“十一五”國(guó)家“裝備預(yù)先研究”重點(diǎn)項(xiàng)目。2006年1月立項(xiàng),2012年12月通過(guò)成果鑒定,2013年11月獲軍隊(duì)科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。

項(xiàng)目的主要研究?jī)?nèi)容包括：①多約束條件下的編隊(duì)軌道構(gòu)形設(shè)計(jì),解決分布式衛(wèi)星SAR系統(tǒng)編隊(duì)參考軌道選擇,地球J2與大氣攝動(dòng)補(bǔ)償?shù)?②面向任務(wù)的編隊(duì)軌道構(gòu)形優(yōu)化設(shè)計(jì)方法研究,主要針對(duì)InSAR和GMTI任務(wù)開(kāi)展編隊(duì)軌道構(gòu)形優(yōu)化設(shè)計(jì);③編隊(duì)軌道構(gòu)形的穩(wěn)定性分析,針對(duì)地球J2與大氣攝動(dòng)對(duì)InSAR與GMTI任務(wù)編隊(duì)軌道構(gòu)形的影響進(jìn)行分析;④編隊(duì)軌道構(gòu)形初始化及其誤差修正技術(shù),對(duì)編隊(duì)軌道的初始捕獲、初始化控制、初始化誤差修正進(jìn)行方法研究;⑤ 編隊(duì)軌道構(gòu)形長(zhǎng)期穩(wěn)定低能耗維持技術(shù),開(kāi)展星間相對(duì)軌道精密確定方法研究,進(jìn)行軌道構(gòu)形長(zhǎng)期低能耗維持,評(píng)估編隊(duì)軌道構(gòu)形控制精度;栟 編隊(duì)衛(wèi)星自主的碰撞規(guī)避技術(shù),編隊(duì)軌道構(gòu)形控制故障模式分析,故障情況下的碰撞危險(xiǎn)預(yù)測(cè)、自主碰撞規(guī)避;栠 編隊(duì)協(xié)同控制研究,絕對(duì)軌道與編隊(duì)構(gòu)形維持的協(xié)同控制研究,設(shè)計(jì)分布式SAR編隊(duì)協(xié)同控制仿真系統(tǒng)。

項(xiàng)目研究成果如下：①提出了一種面向任務(wù)的編隊(duì)軌道構(gòu)形優(yōu)化設(shè)計(jì)方法,實(shí)現(xiàn)了InSAR/ GMTI任務(wù)的編隊(duì)構(gòu)形優(yōu)化設(shè)計(jì);②提出了一種編隊(duì)構(gòu)形初始化方案,工程可實(shí)現(xiàn)性強(qiáng);③ 形成了一種構(gòu)形長(zhǎng)期穩(wěn)定維持控制方法,方法采用衰減記憶擴(kuò)展卡爾曼濾波進(jìn)行相對(duì)軌道確定、三沖量方法進(jìn)行平面構(gòu)形控制、一次沖量方法進(jìn)行垂直平面構(gòu)形控制;④ 研制了處理器在回路的分布式衛(wèi)星編隊(duì)協(xié)同控制仿真系統(tǒng),驗(yàn)證了編隊(duì)構(gòu)形初始化、編隊(duì)構(gòu)形維持控制、編隊(duì)構(gòu)形重構(gòu)、自主碰撞規(guī)避等關(guān)鍵技術(shù)。

項(xiàng)目研究成果已在多家單位得到了良好應(yīng)用,研究成果居同領(lǐng)域國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平。

(裝備學(xué)院 航天裝備系：姚紅)