一种航天器飞行程序的半自动编排方法技术

本发明专利技术提供了一种航天器飞行程序的半自动编排方法，首先建立指令库、指令链库，明确飞行方案与指令库及指令链库之间的对应关系，然后设定飞行程序编排的起止时间和初始轨道参数，并进一步实施轨道预报，同时计算测控约束和光照约束，最后根据编排规则，开展飞行程序的半自动编排。本发明专利技术通过采用数字化手段，进行飞行程序的快速编排与检查验证，避免了人工编排飞行程序中的工作量大、效率低和出错率高等问题，优化了飞行程序设计，有效的提高了飞行程序编排效率，为航天器在轨任务执行提供有效支持。效支持。效支持。

【技术实现步骤摘要】
一种航天器飞行程序的半自动编排方法


[0001]本专利技术属于程序编排领域，具体涉及一种测控支持需求的航天器飞行程序半自动编排方法。

技术介绍

[0002]飞行程序编排是航天器研制及在轨运营的重要内容，是保证航天器任务正确实施的有效手段。航天器在轨运行各阶段的各项任务开展都是以飞行程序作为依据，通过编排合理的飞行程序，作为航天器在轨各项活动顺利开展的有效保障。
[0003]随着航天器体量越来越大，飞行程序涉及单机的数量越来越多，参数及指令个数呈指数级上涨，使得查找和编排的工作量巨大，带来编排效率低下、修改复杂且可靠性差的问题。如我国空间站工程，涉及多个飞行器在轨飞行、交会对接、转位组装、在轨运营等多个阶段的任务。在组装建造和运营期间，需根据在轨情况反复编排飞行程序，但采用人工手动编排方式难以满足实时性和准确性要求，飞行程序编排难度明显增大。
[0004]传统航天器飞行程序主要基于Excel表格，通过人工手动方式生成，存在效率低、周期长、易出错等不足。且随着空间站等规模大、系统复杂、飞行程序动态调整频繁的航天器出现，对飞行程序生成本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种航天器飞行程序的半自动编排方法，其特征在于，该方法包括：建立指令库、指令链库，所述指令链库中的每条指令链由相互关联的多个指令构成，由指令链中各条指令所需的执行时间确定执行每条指令链所需的时间；建立飞行事件与指令库、指令链库之间的对应关系，即明确每条飞行事件所对应的指令及指令链组合；设定飞行程序编排的起止时间和初始轨道参数，开展轨道预报，并在轨道预报的基础上，分析起止时间内的测控条件和光照条件；根据飞行方案，确定自动编排规则；所述飞行方案中定义了若干飞行事件以及飞行事件之间的逻辑关系，是飞行程序设计与生成的依据；根据确定的自动编排规则和飞行程序起止时间内的测控条件和光照条件，对飞行方案中每个飞行事件对应的飞行指令和/或指令链按照时间顺序进行编排，得到飞行事件子程序；根据确定的自动编排规则和飞行程序起止时间内的测控条件和光照条件，结合飞行方案中飞行事件之间的逻辑关系，对飞行事件子程序进行编排，得到航天器各阶段的飞行程序并输出。2.根据权利要求1所述的一种航天器飞行程序的半自动编排方法，其特征在于，所述指令包含指令代号、指令名称、指令说明、执行时间、测控支持需求和光照支持需求。3.根据权利要求2所述的一种航天器飞行程序的半自动编排方法，其特征在于，每条指令链的属性包含相对时间、绝对时间、飞行程序代号、飞行程序名称、飞行程序说明、轨道圈次、是否需要地面测控支持、是否需要天基测控支持、是否需要光照支持。4.根据权利要求1所述的一种航天器飞行程序的半自动编排方法，其特征在于，所述开展轨道预报是指在给定的起止时间内基于轨道动力学预报轨道根数；并基于地面测控站及中继星计算起止时间内的测控条件，同时基于轨道预报结果及光照模型分析起止时间内的光照条件。5.根据权利要求1所述的一种航天器飞行程序的半自动编排方法，其特征在于，所述自动编排规则为逻辑先后原则、程控指令发送原则、遥控指令发送原则、一端分布原则、两端分布原则、时间最优原则、考虑余量原则、考虑工作人员工作时间原则、考虑国内地面测控站支持原则中的一种或几种组合。6.根据权利要求5所述的一种航天器飞行程序的半自动编排方法，其特征在于，所述得到飞行事件子程序的实现方式如下：设飞行事件子程序开始时刻为t0，结束时刻为t
f
，每个飞行事件对应的指令、指令链的开始时刻为变量x1，x2，x3，
…
，x
n
，取t0＝0，则x1，x2，x3，
…
，x
n
即为相对时间，x1，x2，x3，
…
，x
n
的取值范围均为[t0，t
f
]，以时间最优为目的进行线性规划，即使x
n
‑
x1最小，根据自动编排规则、飞行子程序起止时间内的测控条件和光照条件进行计算，最终确定x1，x2，x3，
…
，x
n
的具体时间，再基于t0...

【专利技术属性】
技术研发人员：李广兴，施梨，王华，侯小娟，陈华健，潘雷，陈刚，秦凯，
申请(专利权)人：上海宇航系统工程研究所，
类型：发明
国别省市：