System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种面向空间事件的太阳电池阵智能感知与原位识别方法技术_技高网

一种面向空间事件的太阳电池阵智能感知与原位识别方法技术

技术编号:40909091 阅读:3 留言:0更新日期:2024-04-18 14:38
本发明专利技术公开一种面向空间事件的太阳电池阵智能感知与原位识别方法,所述方法包括面向激光、微波和动能打击三种空间事件的太阳电池阵智能感知与原位识别方法。本申请通过原子层热堆激光、逆自旋霍尔效应微波和压电MEMS振动三类感知器件分别探测高能激光、高能微波和动能三种打击的信号,识别模块通过对多传感信号进行神经网络计算以实现攻击类别智能判定与损伤定位,支撑航天器主星制定应对策略。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及航天器设计,具体而言,涉及面向空间事件的太阳电池阵智能感知与原位识别方法


技术介绍

1、随着空间技术发展及国际形势变化,空间安全在国家安全、社会发展、科技进步及政治影响力等方面均有着极其重要的战略地位,空间攻防将逐渐成为未来战争的基本形态。空间态势感知是空间攻防对抗活动的基础,也是太空信息化战争的主要支撑力量。航天器在轨飞行的过程中,太阳电池阵作为航天器的主要能量来源,容易受到高能激光、微波和动能打击等攻击手段影响,而当前太阳电池阵不具备空间态势感知能力,导致现役电池阵无法感知损伤和失效等故障及对应的区域,从而无法建立有效应对策略。因此,亟需开展一种面向空间事件的太阳电池阵智能感知与原位识别方法的研究,分析不同事件对太阳电池阵的损伤机理,建立综合感知映射机制,实现空间太阳能电池阵对综合感知信号监测与定位。


技术实现思路

1、本专利技术的目的是:提供一种面向空间事件的太阳电池阵智能感知与原位识别方法,实现空间太阳能电池阵对综合感知信号监测与定位。

2、本专利技术的技术方案是:一种面向空间事件的太阳电池阵智能感知与原位识别方法,包括:

3、针对空间事件,在太阳电池阵上安装对应的探测器;由探测器将空间事件的损伤转化为电信号;

4、对已安装探测器的太阳电池阵在空间环境温度下进行仿真,获取不同攻击模式下,探测器输出的电信号与太阳电池阵损伤程度数据并建立数据库,依据获取的数据对建立的神经网络进行训练,得到训练好的智能感知和原位识别模型;

<p>5、航天器飞行过程中,将探测器输出的电信号输入智能感知和原位识别模型,确定攻击模式以及太阳电池阵损伤程度数据。

6、优选的,所述的空间事件为激光攻击、对应的探测器为热流传感器。

7、优选的,所述的热流传感器的安装为将单板太阳电池阵划分成多个子单元,每个子单元至少布置4个热流传感器。

8、优选的,所述的空间事件为微波攻击、对应的探测器为逆自旋霍尔效应微波探测器。

9、优选的,所述的热流传感器的安装为将单板太阳电池阵划分成多个子单元,每个子单元最多布置1个逆自旋霍尔效应微波探测器。

10、优选的,所述的空间事件为动能攻击、对应的探测器为压电mems振动探测器。

11、优选的,所述的热流传感器的安装在太阳电池阵基板中间的孔洞或者边缘4个角落。

12、优选的,所述空间事件包括激光攻击、微波攻击、动能攻击;仿真过程中,针对激光攻击,采用不同功率的激光、调节激光攻击施加和轨迹对太阳电池阵发起攻击,获取激光攻击事件下的太阳电池阵损伤程度数据;针对微波攻击,采用不同功率、脉冲宽度的微波对太阳电池阵发起攻击,获取不同微波打击模式下的太阳电池阵损伤程度数据;针对动能攻击,采用不同动能撞击条件对太阳电池阵发起攻击,获取不同动能撞击模式下的太阳电池阵损伤程度数据。

13、一种面向空间事件的太阳电池阵智能感知与原位识别系统,包括:探测器,识别模块;

14、所述探测器为针对空间事件,在太阳电池阵上安装的探测器,用于将空间事件的损伤转化为电信号;

15、所述识别模块中构建神经网络,利用仿真获得的不同攻击模式下,探测器输出的电信号与太阳电池阵损伤程度数据,对神经网络进行训练,得到训练好的智能感知和原位识别模型;在航天器飞行过程中,根据探测器输出的电信号确定攻击模式以及对应的电池阵损伤程度数据。

16、优选的,所述的空间事件为激光攻击、对应的探测器为原子层热堆激光探测器;所述的原子层热堆激光探测器的安装为将单板太阳电池阵划分成子单元,每个子单元至少布置4个热流传感器;所述的空间事件为微波攻击、对应的探测器为逆自旋霍尔效应微波探测器,所述的热流传感器的安装为将单板太阳电池阵划分成子单元,每个子单元最多布置1个逆自旋霍尔效应微波探测器;所述的空间事件为动能攻击、对应的探测器为压电mems振动探测器;

17、航天器飞行过程中,通过原子层热堆激光探测器将激光打击事件的损伤转化为电信号,识别模块将转化的电信号与激光打击模式对应,完成激光攻击事件的原位判定反馈;通过逆自旋霍尔效应微波探测器将微波打击事件的损伤转化为电压信号,识别模块将转化的电压信号与微波打击模式对应,完成微波攻击事件的原位判定反馈;通过压电mems振动探测器将动能打击事件中结构的振动转化为电压信号,识别模块将转化的电压信号与不同动能撞击模式对应,完成动能攻击事件的原位判定反馈。

18、本专利技术公开一种面向空间事件的太阳电池阵智能感知与原位识别方法,具有以下有益效果:

19、本申请提出了一种面向空间事件的太阳电池阵智能感知与原位识别方法,该方法描述了面对激光、微波和动能损伤的空间事件下,如何选取不同参数种类的感知探测器件将损伤转化为可收集的电信号,并建立不同的攻击模式下,电压信号与电池阵损伤程度数据库,对后续识别模块的神经网络训练提供训练数据,方便航天器在轨运行过程中快速响应识别事件导致的故障。

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【技术保护点】

1.一种面向空间事件的太阳电池阵智能感知与原位识别方法,其特征在于包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:所述的空间事件为激光攻击、对应的探测器为热流传感器。

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于:所述的热流传感器的安装为将单板太阳电池阵划分成多个子单元,每个子单元至少布置4个热流传感器。

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:所述的空间事件为微波攻击、对应的探测器为逆自旋霍尔效应微波探测器。

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于:所述的热流传感器的安装为将单板太阳电池阵划分成多个子单元,每个子单元最多布置1个逆自旋霍尔效应微波探测器。

6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:所述的空间事件为动能攻击、对应的探测器为压电MEMS振动探测器。

7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于:所述的热流传感器的安装在太阳电池阵基板中间的孔洞或者边缘4个角落。

8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:所述空间事件包括激光攻击、微波攻击、动能攻击;仿真过程中,针对激光攻击,采用不同功率的激光、调节激光攻击施加时间和轨迹对太阳电池阵发起攻击,获取激光攻击事件下的太阳电池阵损伤程度数据;针对微波攻击,采用不同功率、脉冲宽度的微波对太阳电池阵发起攻击,获取不同微波打击模式下的太阳电池阵损伤程度数据;针对动能攻击,采用不同动能撞击条件对太阳电池阵发起攻击,获取不同动能撞击模式下的太阳电池阵损伤程度数据。

9.一种面向空间事件的太阳电池阵智能感知与原位识别系统,其特征在于包括:探测器,识别模块;

10.根据权利要求9所述的系统,其特征在于:所述的空间事件为激光攻击、对应的探测器为原子层热堆激光探测器;所述的原子层热堆激光探测器的安装为将单板太阳电池阵划分成子单元,每个子单元至少布置4个热流传感器;所述的空间事件为微波攻击、对应的探测器为逆自旋霍尔效应微波探测器,所述的热流传感器的安装为将单板太阳电池阵划分成子单元,每个子单元最多布置1个逆自旋霍尔效应微波探测器;所述的空间事件为动能攻击、对应的探测器为压电MEMS振动探测器;

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【技术特征摘要】

1.一种面向空间事件的太阳电池阵智能感知与原位识别方法,其特征在于包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:所述的空间事件为激光攻击、对应的探测器为热流传感器。

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于:所述的热流传感器的安装为将单板太阳电池阵划分成多个子单元,每个子单元至少布置4个热流传感器。

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:所述的空间事件为微波攻击、对应的探测器为逆自旋霍尔效应微波探测器。

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于:所述的热流传感器的安装为将单板太阳电池阵划分成多个子单元,每个子单元最多布置1个逆自旋霍尔效应微波探测器。

6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:所述的空间事件为动能攻击、对应的探测器为压电mems振动探测器。

7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于:所述的热流传感器的安装在太阳电池阵基板中间的孔洞或者边缘4个角落。

8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:所述空间事件包括激光攻...

【专利技术属性】
技术研发人员:任重丁亮郑奕刘辉王鹏飞殷子涵王帅刘梦月孙书营刘思颖白佳昕张淇王颖昕蓝越新竹
申请(专利权)人:中国航天科技创新研究院
类型:发明
国别省市:

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