一种卫星星敏感器常值输出异常自主诊断方法技术

一种卫星星敏感器常值输出异常自主诊断方法，本发明专利技术依据星敏感器四元素输出随卫星运动而变化的原理，建立星敏感器四元素常值输出模型，利用在轨实测数据对星敏感器四元素常值输出模型进行了修正，避免了由于星敏感器星图识别精度因素产生的四元素短期恒定输出而导致诊断错误的问题，其结果可用于在轨卫星星敏感器四元素常值输出异常的实时自主发现。本发明专利技术提供一种卫星星敏感器常值输出异常实时自主诊断方法，对星敏感器四元素的变化进行监测，对星敏感器常值输出异常的及时发现及快速处理具有重要意义，通过在东三和东四平台卫星上的应用，证明方法有效可行。

An autonomous diagnosis method of satellite sensor abnormal constant output

【技术实现步骤摘要】
一种卫星星敏感器常值输出异常自主诊断方法
本专利技术涉及一种卫星星敏感器常值输出异常自主诊断方法，特别是一种在轨卫星星敏感器四元素常值输出模型建立和异常自主诊断方法，属于航天器自主诊断

技术介绍
目前星敏感器大量应用于卫星平台设计中，相较于地球敏感器，采用星敏感器作为测量部件的卫星，其姿态测量精度得到大幅提升，星敏感器工作正常与否直接决定了卫星姿态控制精度，进而影响载荷的可用性。例如，2018年某通信卫星发生了星敏感器常值输出异常，引发卫星姿态失控，进而导致卫星能源受损，同时使通信信号中断。然而目前星敏感器常值输出异常发现尚依赖于人工发现，缺乏自动化手段，因此需要寻找一种方法解决星敏感器常值输出异常无法及时自主发现的问题。星敏感器四元素是可以实时全面表征星敏感器工作正常与否的重要参数。星敏感器数据不更新或恒定输出，均能通过四元素表征。但现今仍依靠人工对星敏感器四元素趋势进行判读，这种判读方式存在以下问题：首先，面对二百余颗在轨卫星的局面，依靠人工不可能完成实时判读；其次，趋势判读结论严重依赖在轨监测人员经验，不利于早期发现星敏本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种卫星星敏感器常值输出异常自主诊断方法，其特征在于，包括步骤如下：/n1)根据上一个完整轨道周期星敏感器输出的四元素q

【技术特征摘要】
1.一种卫星星敏感器常值输出异常自主诊断方法，其特征在于，包括步骤如下：
1)根据上一个完整轨道周期星敏感器输出的四元素q1(t)、q2(t)、q3(t)和q4(t)，以Δt为采样周期，获得四元素采样数据qi(t)，i∈[1，4]；
然后，根据所述四元素采样数据，分别获得每个元素对应的采样数据-时间曲线，提取出每根曲线中斜率为零的多根线段；
2)根据斜率为零的线段中采样数据个数的最大值，确定每个元素对应的修正因子n1～n4；
3)根据步骤2)所述修正因子n1～n4，确定星敏感器四元素判定参数Δq1(t)、Δq2(t)、Δq3(t)、Δq4(t)；
4)根据步骤3)所述星敏感器四元素判定参数，判定当前星敏感器是否输出异常；若判定当前星敏感器输出异常，则该星敏感器不能用于向卫星提供正确的姿态信息，反之则该星敏感器能够向卫星提供正确的姿态信息。


2.根据权利要求1所述的一种卫星星敏感器常值输出异常自主诊断方法，其特征在于，步骤1)所述确定每个元素对应的修正因子n1～n4的方法，具体为：
11)将每个元素对应的...

【专利技术属性】
技术研发人员：田华东，王晓晨，张香燕，邱瑞，张芸香，刘洋，邵坤，李志强，
申请(专利权)人：北京空间飞行器总体设计部，
类型：发明
国别省市：北京;11