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基于陣列天線的微納衛(wèi)星編隊多目標姿態(tài)控制方法及系統(tǒng)

文檔序號:40385017發(fā)布日期:2024-12-20 12:07閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種基于陣列天線的微納衛(wèi)星編隊多目標姿態(tài)控制方法,其特征在于,包括以下步驟:

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于陣列天線的微納衛(wèi)星編隊多目標姿態(tài)控制方法,其特征在于,所述微納衛(wèi)星編隊模型中每個從航天器被分配一個預設的正交擴頻序列,所述正交擴頻序列的表達式為:

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于陣列天線的微納衛(wèi)星編隊多目標姿態(tài)控制方法,其特征在于,所述利用mimo通訊技術(shù)與cdma技術(shù)計算雙向los向量這一步驟中,所述雙向los向量的計算公式為:

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于陣列天線的微納衛(wèi)星編隊多目標姿態(tài)控制方法,其特征在于,所述根據(jù)所述雙向los向量以及航天器角速度,計算控制輸入這一步驟中,每個從航天器的相對姿態(tài)為本體坐標系相對于本體坐標系的旋轉(zhuǎn),該內(nèi)容由特殊正交群中的旋轉(zhuǎn)矩陣表示,表達式為:so(3)={r∈r3×3∣rtr=i,det(r)=1},其中,r3×3表示3×3維實矩陣,det(r)表示矩陣r行列式的值;so(3)表示三維旋轉(zhuǎn)矩陣。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種基于陣列天線的微納衛(wèi)星編隊多目標姿態(tài)控制方法,其特征在于,所述根據(jù)所述雙向los向量以及航天器角速度,計算控制輸入這一步驟中,還包括:

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種基于陣列天線的微納衛(wèi)星編隊多目標姿態(tài)控制方法,其特征在于,所述根據(jù)所述雙向los向量以及航天器角速度,計算控制輸入這一步驟中,還包括:

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種基于陣列天線的微納衛(wèi)星編隊多目標姿態(tài)控制方法,其特征在于,用指數(shù)圖表示所述旋轉(zhuǎn)矩陣的無窮小變化,表達式為:

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種基于陣列天線的微納衛(wèi)星編隊多目標姿態(tài)控制方法,其特征在于,通過李雅普諾夫函數(shù)對所述控制系統(tǒng)輸入進行相關(guān)穩(wěn)定性分析,該過程的表達式為:

9.一種基于陣列天線的微納衛(wèi)星編隊多目標姿態(tài)控制系統(tǒng),其特征在于,包括:

10.一種電子設備,其特征在于,包括處理器以及存儲器;


技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種基于陣列天線的微納衛(wèi)星編隊多目標姿態(tài)控制方法及系統(tǒng),方法包括:首先初始化微納衛(wèi)星編隊模型;其中所述微納衛(wèi)星編隊包括一艘主航天器、一艘服務航天器、任意艘從航天器,形成主從式結(jié)構(gòu);然后利用MIMO通訊技術(shù)與CDMA技術(shù)計算雙向LOS向量;最后根據(jù)所述雙向LOS向量以及航天器角速度,計算控制輸入,使得所述控制輸入達到期望相對姿態(tài),完成對所述微納衛(wèi)星編隊的多目標姿態(tài)控制。本發(fā)明減少了對高精度傳感器的依賴,降低了成本,同時也提高了系統(tǒng)的可靠性和靈活性,可以實現(xiàn)微納衛(wèi)星編隊中各衛(wèi)星的精確姿態(tài)控制,可廣泛應用于微納衛(wèi)星編隊姿態(tài)控制技術(shù)領域。

技術(shù)研發(fā)人員:王姣,朱博奧,李承尚,孫沖,萬亞威
受保護的技術(shù)使用者:廣東技術(shù)師范大學
技術(shù)研發(fā)日:
技術(shù)公布日:2024/12/19
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