空间碎片自感知系统及方法、卫星系统.pdf

上传人:li****8 文档编号:11704064 上传时间:2021-10-15 格式:PDF 页数:11 大小:543.99KB
收藏 版权申诉 举报 下载
空间碎片自感知系统及方法、卫星系统.pdf_第1页
第1页 / 共11页
空间碎片自感知系统及方法、卫星系统.pdf_第2页
第2页 / 共11页
空间碎片自感知系统及方法、卫星系统.pdf_第3页
第3页 / 共11页
文档描述:

《空间碎片自感知系统及方法、卫星系统.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《空间碎片自感知系统及方法、卫星系统.pdf(11页完成版)》请在专利查询网上搜索。

1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910303550.3 (22)申请日 2019.04.16 (71)申请人 上海微小卫星工程中心 地址 201203 上海市浦东新区海科路99号4 号楼 (72)发明人 郑珍珍盛蕾胡海鹰董磊 朱永生王威陈起行 (74)专利代理机构 上海智晟知识产权代理事务 所(特殊普通合伙) 31313 代理人 李镝的张东梅 (51)Int.Cl. G01V 11/00(2006.01) G01S 13/66(2006.01) B64G 1/66(2006.01) (54)发明名称 空间。

2、碎片自感知系统及方法、 卫星系统 (57)摘要 本发明提供了一种空间碎片自感知系统及 方法、 卫星系统, 所述空间碎片自感知系统安装 在一主星上, 所述空间碎片自感知系统包括观测 装置、 信息处理模块与转向机构, 所述观测装置 安装在所述转向机构上, 所述转向机构带动所述 观测装置转动; 所述观测装置对全方位的宇宙空 间的空间碎片进行搜索, 并将搜索结果发送至所 述信息处理模块, 所述信息处理模块根据所述搜 索结果判断是否有所述威胁空间碎片, 若有, 则 所述观测装置对所述威胁空间碎片进行跟踪, 并 将所述跟踪结果发送至所述信息处理模块; 所述 信息处理模块根据所述跟踪结果判断是否需要 所述主。

3、星躲避所述威胁空间碎片, 若是, 则提醒 所述主星进行躲避; 所述信息处理模块控制所述 转向机构的转动。 权利要求书2页 说明书6页 附图2页 CN 109991679 A 2019.07.09 CN 109991679 A 1.一种空间碎片自感知系统, 所述空间碎片自感知系统安装在一主星上, 其特征在于, 所述空间碎片自感知系统包括观测装置、 信息处理模块与转向机构, 其中: 所述观测装置安装在所述转向机构上, 所述转向机构带动所述观测装置转动; 所述观测装置对全方位的宇宙空间的空间碎片进行搜索, 并将搜索结果发送至所述信 息处理模块, 所述信息处理模块根据所述搜索结果判断是否有所述威胁空间。

4、碎片, 若有, 则 所述观测装置对所述威胁空间碎片进行跟踪, 并将所述跟踪结果发送至所述信息处理模 块; 所述信息处理模块根据所述跟踪结果判断是否需要所述主星躲避所述威胁空间碎片, 若是, 则提醒所述主星进行躲避; 所述信息处理模块控制所述转向机构的转动。 2.如权利要求1所述的空间碎片自感知系统, 其特征在于, 所述信息处理模块根据所述 搜索结果解算出所述空间碎片的方位, 计算出所述空间碎片的脱靶量。 3.如权利要求2所述的空间碎片自感知系统, 其特征在于, 所述信息处理模块将所述空 间碎片的脱靶量发送至所述转向机构, 所述转向机构将所述观测装置对准所述空间碎片进 行自闭环跟踪, 得出包含所。

5、述空间碎片的连续帧图像, 所述信息处理模块根据包含所述空 间碎片的连续帧图像, 得出所述空间碎片的目标尺寸、 运动方位角以及亮度特征变化, 第一 次判断所述空间碎片是否为所述威胁空间碎片, 若是, 则所述观测装置继续对准所述威胁空间碎片进行自闭环跟踪; 若否, 则所述信息处理模块控制所述转向机构转动, 带动所述观测装置继续对全方位 的宇宙空间的空间碎片进行搜索。 4.如权利要求3所述的空间碎片自感知系统, 其特征在于, 所述跟踪结果包括所述空间 碎片与所述主星之间的距离、 所述空间碎片在视场中的方位角、 所述空间碎片在视场中的 俯仰角, 以及所述空间碎片与所述主星的相对速度。 5.如权利要求4。

6、所述的空间碎片自感知系统, 其特征在于, 所述信息处理模块根据所述 所述空间碎片在视场中的方位角、 所述空间碎片在视场中的俯仰角发送至所述转向机构, 所述转向机构将所述观测装置对准所述空间碎片进行自闭环跟踪, 得出所述空间碎片的目 标尺寸、 运动方位角、 俯仰角以及所述空间碎片与所述主星的相对速度, 第二次判断所述空 间碎片是否为所述威胁空间碎片, 若是, 则所述观测装置继续对准所述空间碎片进行自闭环跟踪, 并将所述空间碎片的 方位信息发送至所述主星, 提醒所述主星进行躲避; 若否, 则所述信息处理模块控制所述转向机构转动, 带动所述观测装置继续对全方位 的宇宙空间的空间碎片进行搜索。 6.如。

7、权利要求5所述的空间碎片自感知系统, 其特征在于, 在第一次判断所述空间碎片 是否为所述威胁空间碎片时, 若所述空间碎片与所述主星的相对位置是不断靠近的, 则所 述空间碎片为威胁空间碎片; 在第二次判断所述空间碎片是否为所述威胁空间碎片时, 若所述空间碎片与所述主星 的相对位置是不断靠近的, 则所述空间碎片为威胁空间碎片。 7.一种空间碎片自感知方法, 其特征在于, 所述空间碎片自感知方法包括: 空间碎片自感知系统安装在一主星上, 在所述空间碎片自感知系统中, 信息处理模块控制转向机构转动, 以带动观测装置对全方位的宇宙空间的空间碎片进 权利要求书 1/2 页 2 CN 109991679 A。

8、 2 行搜索, 并将搜索结果发送至所述信息处理模块; 所述信息处理模块根据所述搜索结果判断是否有所述威胁空间碎片; 若是, 则观测装置对所述威胁空间碎片进行跟踪, 并将所述跟踪结果发送至所述信息 处理模块; 所述信息处理模块根据所述跟踪结果判断是否需要所述主星躲避所述威胁空间碎片, 若是, 则提醒所述主星进行躲避。 8.一种卫星系统, 其特征在于, 所述卫星系统包括如权利要求16任一项所述的空间 碎片自感知系统与主星, 所述空间碎片自感知系统安装在所述主星上。 权利要求书 2/2 页 3 CN 109991679 A 3 空间碎片自感知系统及方法、 卫星系统 技术领域 0001 本发明涉及航天。

9、器技术领域, 特别涉及一种空间碎片自感知系统及方法、 卫星系 统。 背景技术 0002 太空中空间碎片数量每年在大幅增长, 特别是近几年来碎片数量急剧增加, 对在 轨航天器安全运行构成了严重威胁和破坏, 且一旦发生碰撞产生的残骸和碎片将会造成更 恶劣的空间环境, 对航天活动的安全造成更大的威胁。 目前, 在轨物体中94都属于无使用 价值的空间碎片。 空间碎片常规的监测手段可分为地基监测和天基监测两类, 地基观测易 受气象、 地理位置以及时间的限制, 存在监视范围受限、 探测时效性不强、 数据更新率较慢、 且目前地基只能对厘米级及更大尺寸的碎片进行观测、 跟踪, 而小尺寸的空间碎片(10cm) 。

10、则只能通过天基探测的手段进行观测。 天基空间碎片监视采用一颗或几颗观测卫星进行空 间布局, 对其视场范围内的空间碎片进行观测, 并将观测信息发送给其他航天器, 这种方法 具有机动灵活、 不受疆域和气象条件限制、 可近距离详细观测小尺寸的空间碎片的特点, 观 测数据精度更高。 但是, 天基空间碎片监测无法实时、 全天时、 全天域地追踪空间在轨物体, 更无法获知第一手的空间威胁碎片的轨道信息。 因此, 为了保障航天活动的安全, 迫切需要 发展航天器空间碎片自感知的方法和系统。 发明内容 0003 本发明的目的在于提供一种空间碎片自感知系统及方法、 卫星系统, 以解决空间 碎片监测无法实时、 全天时。

11、、 全天域地追踪空间在轨物体的问题。 0004 为解决上述技术问题, 本发明提供一种空间碎片自感知系统, 所述空间碎片自感 知系统安装在一主星上, 所述空间碎片自感知系统包括观测装置、 信息处理模块与转向机 构, 其中: 0005 所述观测装置安装在所述转向机构上, 所述转向机构带动所述观测装置转动; 0006 所述观测装置对全方位的宇宙空间的空间碎片进行搜索, 并将搜索结果发送至所 述信息处理模块, 所述信息处理模块根据所述搜索结果判断是否有所述威胁空间碎片, 若 有, 则所述观测装置对所述威胁空间碎片进行跟踪, 并将所述跟踪结果发送至所述信息处 理模块; 所述信息处理模块根据所述跟踪结果判。

12、断是否需要所述主星躲避所述威胁空间碎 片, 若是, 则提醒所述主星进行躲避; 0007 所述信息处理模块控制所述转向机构的转动。 0008 可选的, 在所述的空间碎片自感知系统中, 所述信息处理模块根据所述搜索结果 解算出所述空间碎片的方位, 计算出所述空间碎片的脱靶量。 0009 可选的, 在所述的空间碎片自感知系统中, 所述信息处理模块将所述空间碎片的 脱靶量发送至所述转向机构, 所述转向机构将所述观测装置对准所述空间碎片进行自闭环 跟踪, 得出包含所述空间碎片的连续帧图像, 所述信息处理模块根据包含所述空间碎片的 说明书 1/6 页 4 CN 109991679 A 4 连续帧图像, 得。

13、出所述空间碎片的目标尺寸、 运动方位角以及亮度特征变化, 第一次判断所 述空间碎片是否为所述威胁空间碎片, 0010 若是, 则所述观测装置继续对准所述威胁空间碎片进行自闭环跟踪; 0011 若否, 则所述信息处理模块控制所述转向机构转动, 带动所述观测装置继续对全 方位的宇宙空间的空间碎片进行搜索。 0012 可选的, 在所述的空间碎片自感知系统中, 所述跟踪结果包括所述空间碎片与所 述主星之间的距离、 所述空间碎片在视场中的方位角、 所述空间碎片在视场中的俯仰角, 以 及所述空间碎片与所述主星的相对速度。 0013 可选的, 在所述的空间碎片自感知系统中, 所述信息处理模块根据所述所述空间。

14、 碎片在视场中的方位角、 所述空间碎片在视场中的俯仰角发送至所述转向机构, 所述转向 机构将所述观测装置对准所述空间碎片进行自闭环跟踪, 得出所述空间碎片的目标尺寸、 运动方位角、 俯仰角以及所述空间碎片与所述主星的相对速度, 第二次判断所述空间碎片 是否为所述威胁空间碎片, 0014 若是, 则所述观测装置继续对准所述空间碎片进行自闭环跟踪, 并将所述空间碎 片的方位信息发送至所述主星, 提醒所述主星进行躲避; 0015 若否, 则所述信息处理模块控制所述转向机构转动, 带动所述观测装置继续对全 方位的宇宙空间的空间碎片进行搜索。 0016 可选的, 在所述的空间碎片自感知系统中, 在第一次。

15、判断所述空间碎片是否为所 述威胁空间碎片时, 若所述空间碎片与所述主星的相对位置是不断靠近的, 则所述空间碎 片为威胁空间碎片; 0017 在第二次判断所述空间碎片是否为所述威胁空间碎片时, 若所述空间碎片与所述 主星的相对位置是不断靠近的, 则所述空间碎片为威胁空间碎片。 0018 本发明还提供一种空间碎片自感知方法, 所述空间碎片自感知方法包括: 0019 空间碎片自感知系统安装在一主星上, 在所述空间碎片自感知系统中, 0020 信息处理模块控制转向机构转动, 以带动观测装置对全方位的宇宙空间的空间碎 片进行搜索, 并将搜索结果发送至所述信息处理模块; 0021 所述信息处理模块根据所述。

16、搜索结果判断是否有所述威胁空间碎片; 0022 若是, 则观测装置对所述威胁空间碎片进行跟踪, 并将所述跟踪结果发送至所述 信息处理模块; 0023 所述信息处理模块根据所述跟踪结果判断是否需要所述主星躲避所述威胁空间 碎片, 若是, 则提醒所述主星进行躲避。 0024 本发明还提供一种卫星系统, 所述卫星系统包括如上所述的空间碎片自感知系统 与主星, 所述空间碎片自感知系统安装在所述主星上。 0025 在本发明提供的空间碎片自感知系统及方法、 卫星系统中, 通过空间碎片自感知 系统与主星在宇宙空间中相对静止, 即直接安装在所述主星上, 或安装在一微纳卫星上伴 飞于所述主星, 可实现实时准确、。

17、 全天时、 全天域地为航天器(主星)预警空间碎片的碰撞, 可保障航天器的安全, 免受空间碎片的破坏。 被保护主星上的空间碎片自感知系统可自主 判断空间碎片威胁, 以及威胁空间碎片的运动趋势, 不需要地面干涉。 0026 另外, 本发明采用观测装置对准所述空间碎片进行自闭环跟踪, 得出所述空间碎 说明书 2/6 页 5 CN 109991679 A 5 片的目标尺寸、 运动方位角以及亮度特征变化, 第一次判断所述空间碎片是否为所述威胁 空间碎片, 若是, 则所述观测装置继续对准所述威胁空间碎片进行自闭环跟踪, 得出所述空 间碎片的目标尺寸、 运动方位角、 俯仰角以及所述空间碎片与所述主星的相对速。

18、度, 第二次 判断所述空间碎片是否为所述威胁空间碎片, 若否, 则所述信息处理模块控制所述转向机 构转动, 带动所述观测装置继续对全方位的宇宙空间的空间碎片进行搜索, 使空间碎片始 终处于不断的跟踪、 监测和判断中, 提高了系统的实时性。 附图说明 0027 图1是本发明一实施例的卫星系统示意图; 0028 图2是本发明另一实施例的卫星系统示意图; 0029 图3是本发明另一实施例的空间碎片自感知方法示意图; 0030 图中所示: 10(20)-主星; 11-转向机构, 12-第一观测装置, 13-信息处理模块, 14- 第二观测装置; 30-微纳卫星。 具体实施方式 0031 以下结合附图和。

19、具体实施例对本发明提出的空间碎片自感知系统及方法、 卫星系 统作进一步详细说明。 根据下面说明和权利要求书, 本发明的优点和特征将更清楚。 需说明 的是, 附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例, 仅用以方便、 明晰地辅助说明本 发明实施例的目的。 0032 本发明的核心思想在于提供一种空间碎片自感知系统及方法、 卫星系统, 以解决 空间碎片监测无法实时、 全天时、 全天域地追踪空间在轨物体的问题。 0033 为实现上述思想, 本发明提供了一种空间碎片自感知系统及方法、 卫星系统, 所述 空间碎片自感知系统安装在一主星上, 所述空间碎片自感知系统包括观测装置、 信息处理 模块与转向机构,。

20、 其中: 所述观测装置安装在所述转向机构上, 所述转向机构带动所述观测 装置转动; 所述观测装置对全方位的宇宙空间的空间碎片进行搜索, 并将搜索结果发送至 所述信息处理模块, 所述信息处理模块根据所述搜索结果判断是否有所述威胁空间碎片, 若有, 则所述观测装置对所述威胁空间碎片进行跟踪, 并将所述跟踪结果发送至所述信息 处理模块; 所述信息处理模块根据所述跟踪结果判断是否需要所述主星躲避所述威胁空间 碎片, 若是, 则提醒所述主星进行躲避; 所述信息处理模块控制所述转向机构的转动。 。 0034 0035 本实施例提供一种空间碎片自感知系统, 如图12所示, 所述空间碎片自感知系 统与一主星在。

21、宇宙空间中相对静止, 即如图1所示, 所述空间碎片自感知系统安装在所述主 星10上, 或如图2所示, 所述空间碎片自感知系统安装在一微纳卫星30上, 所述微纳卫星30 伴飞于所述主星20, 所述空间碎片自感知系统包括观测装置(所述观测装置包括第一观测 装置12和第二观测装置14)、 信息处理模块13与转向机构11, 其中: 所述第一观测装置12和 所述第二观测装置14安装在所述转向机构11上, 所述转向机构11带动所述第一观测装置12 和所述第二观测装置14转动; 所述第一观测装置12用于对全方位的宇宙空间的空间碎片进 行搜索, 并将搜索结果发送至所述信息处理模块13; 所述第二观测装置14用。

22、于对距离所述 主星50km内的宇宙空间的威胁空间碎片进行跟踪, 并将所述跟踪结果发送至所述信息处理 说明书 3/6 页 6 CN 109991679 A 6 模块13; 所述信息处理模块13根据所述搜索结果判断是否有所述威胁空间碎片, 所述信息 处理模块13根据所述跟踪结果判断是否需要所述主星10(20)躲避所述威胁空间碎片, 若 是, 则提醒所述主星10(20)进行躲避; 所述信息处理模块13控制所述转向机构11的转动。 0036 具体的, 在所述的空间碎片自感知系统中, 所述搜索结果包括全方位连续帧图像, 所述信息处理模块13根据所述全方位连续帧图像剔除图像中的恒星, 解算出所述空间碎片 。

23、的方位, 并提取图像中的空间碎片的质心位置, 第一次计算出所述空间碎片的脱靶量, 所述 信息处理模块13将所述空间碎片的脱靶量发送至所述转向机构11, 转向机构11根据脱靶量 信息实时转换为转动的方位角、 俯仰角, 使空间碎片始终落在第一观测装置12的视场中心, 形成对空间碎片的自闭环精密自闭环跟踪, 即所述转向机构11将所述第一观测装置12对准 所述空间碎片进行自闭环跟踪, 得出包含所述空间碎片的连续帧图像。 所述信息处理模块 13根据包含所述空间碎片的连续帧图像, 得出所述空间碎片的目标尺寸、 运动方位角以及 亮度特征变化, 第一次判断所述空间碎片是否为所述威胁空间碎片, 若是, 则所述第。

24、一观测 装置12继续对准所述空间碎片进行自闭环跟踪; 若否, 则所述信息处理模块13控制所述转 向机构11转动, 带动所述第一观测装置12继续对全方位的宇宙空间的空间碎片进行搜索。 0037 进一步的, 在所述的空间碎片自感知系统中, 当所述信息处理模块13根据包含所 述空间碎片的连续帧图像得出所述空间碎片与所述主星10(20)之间的距离小于50km时, 控 制所述转向机构11转动, 带动所述第二观测装置14对准所述威胁空间碎片进行跟踪。 所述 跟踪结果包括所述空间碎片与所述主星10(20)之间的距离、 所述空间碎片在视场中的方位 角、 所述空间碎片在视场中的俯仰角, 以及所述空间碎片与所述主。

25、星10(20)的相对速度。 所 述信息处理模块13将所述所述空间碎片在视场中的方位角、 所述空间碎片在视场中的俯仰 角发送至所述转向机构11, 所述转向机构11将所述第二观测装置14对准所述空间碎片进行 自闭环跟踪, 得出所述空间碎片的目标尺寸、 运动方位角、 俯仰角以及所述空间碎片与所述 主星的相对速度, 第二次判断所述空间碎片是否为所述威胁空间碎片, 若是, 则所述第二观 测装置14继续对准所述空间碎片进行自闭环跟踪, 并将所述空间碎片的方位信息发送至所 述主星, 提醒所述主星10(20)进行躲避; 若否, 则所述信息处理模块13控制所述转向机构11 转动, 带动所述第一观测装置12继续对。

26、全方位的宇宙空间的空间碎片进行搜索。 0038 另外, 在所述的空间碎片自感知系统中, 在第一次判断所述空间碎片是否为所述 威胁空间碎片时, 若所述空间碎片与所述主星10(20)之间的的相对位置是不断靠近的, 则 所述空间碎片为威胁空间碎片; 在第二次判断所述空间碎片是否为所述威胁空间碎片时, 若所述空间碎片与所述主星10(20)之间的的相对位置是不断靠近的, 则所述空间碎片为威 胁空间碎片。 若所述空间碎片与所述主星之间的距离小于20km, 且根据空间碎片与主星的 相对位置变化, 若是不断靠近, 则提醒所述主星进行躲避。 所述第一观测装置12为超大视场 可见光相机, 所述第二观测装置14为雷。

27、达。 0039 超大视场可见光相机与雷达配合对空间碎片观测的优势在于, 超大视场可见光相 机便于应用于全方位宇宙空间的空间碎片搜索, 超大视场可见光相机具备远距离暗弱碎片 观测的能力, 可尽早、 及时地发现威胁空间碎片, 但超大视场可见光相机受光照影响, 同时 超大视场给成像系统带来严重的像差, 不利于空间碎片的精确定位; 而雷达具有全天时、 全 天候的特点, 不受光照条件的限制, 但雷达探测距离较近, 探测视场小, 只能对50km内的空 间碎片精确定位、 无法进行大范围的碎片搜索, 因此, 可采用超大视场可见光相机与雷达配 说明书 4/6 页 7 CN 109991679 A 7 合观测, 。

28、先由超大视场可见光相机大范围搜索出存在威胁的空间碎片, 再由雷达近距离精 确定位空间碎片。 0040 另外, 本发明采用观测装置对准所述空间碎片进行自闭环跟踪, 得出所述空间碎 片的目标尺寸、 运动方位角以及亮度特征变化, 第一次判断所述空间碎片是否为所述威胁 空间碎片, 若是, 则所述观测装置继续对准所述威胁空间碎片进行自闭环跟踪, 得出所述空 间碎片的目标尺寸、 运动方位角、 俯仰角以及所述空间碎片与所述主星的相对速度, 第二次 判断所述空间碎片是否为所述威胁空间碎片, 若否, 则所述信息处理模块控制所述转向机 构转动, 带动所述观测装置继续对全方位的宇宙空间的空间碎片进行搜索, 使空间碎。

29、片始 终处于不断的跟踪、 监测和判断中, 提高了系统的实时性。 0041 本实施例还提供一种卫星系统, 所述卫星系统包括如上所述的空间碎片自感知系 统与主星10(20), 所述空间碎片自感知系统安装在所述主星10上, 或所述空间碎片自感知 系统安装在一微纳卫星30上, 所述微纳卫星30伴飞于所述主星20。 0042 综上, 上述实施例对空间碎片自感知系统的不同构型进行了详细说明, 当然, 本发 明包括但不局限于上述实施中所列举的构型, 任何在上述实施例提供的构型基础上进行变 换的内容, 均属于本发明所保护的范围。 本领域技术人员可以根据上述实施例的内容举一 反三。 0043 0044 本实施例。

30、提供一种空间碎片自感知方法, 所述空间碎片自感知方法包括: 空间碎 片自感知系统与一主星10(20)在宇宙空间中相对静止, 在所述空间碎片自感知系统中, 信 息处理模块13控制转向机构11转动, 以带动第一观测装置12对全方位的宇宙空间的空间碎 片进行搜索, 并将搜索结果发送至所述信息处理模块13; 所述信息处理模块13根据所述搜 索结果判断是否有所述威胁空间碎片; 若是, 则第二观测装置14对距离所述主星10(20) 50km内的宇宙空间的威胁空间碎片进行跟踪, 并将所述跟踪结果发送至所述信息处理模块 13; 所述信息处理模块13根据所述跟踪结果判断是否需要所述主星10(20)躲避所述威胁空。

31、 间碎片, 若是, 则提醒所述主星10(20)进行躲避。 0045 具体的, 在未发现存在威胁的空间碎片时, 转向机构协助超大视场可见光相机对 空间碎片进行大范围搜索。 0046 在发现可能存在威胁的空间碎片时, 超大视场可见光相机将获取的图像传输给信 息处理模块, 信息处理模块根据图像解算出目标所在方位, 计算出脱靶量, 将脱靶量信息传 输给转向机构, 对可能存在威胁的空间碎片的自闭环跟踪; 0047 信息处理模块不断根据跟踪碎片目标尺寸、 运动方位角以及亮度特征变化判断空 间碎片是否存在威胁, 若存在威胁, 则超大视场可见光相机继续对空间碎片自闭环跟踪; 若 不存在威胁, 则转向机构继续协。

32、助超大视场可见光相机对空间威胁碎片进行搜索。 0048 待存在威胁的空间碎片距离航天器50km时, 转向机构将雷达指向空间碎片, 雷达 获取空间碎片的距离、 方位角、 俯仰角、 相对速度等信息, 并把这些信息发送给信息处理模 块, 信息处理模块信息传输给转向机构, 完成雷达对空间碎片的自闭环跟踪。 0049 信息处理模块不断根据跟踪碎片目标尺寸、 运动方位角以及亮度特征变化判断空 间碎片是否存在威胁, 若存在威胁, 则雷达继续对空间碎片自闭环跟踪, 同时信息处理模块 将空间碎片的距离、 方位角、 俯仰角、 相对速度等信息发送给被保护的航天器, 使航天器免 说明书 5/6 页 8 CN 1099。

33、91679 A 8 受空间碎片的破坏; 若不存在威胁, 则转向机构继续协助超大视场可见光相机对空间威胁 碎片进行搜索。 0050 在本发明提供的空间碎片自感知系统及方法、 卫星系统中, 通过空间碎片自感知 系统与主星10(20)在宇宙空间中相对静止, 即直接安装在所述主星10(20)上, 或安装在一 微纳卫星上伴飞于所述主星10(20), 可实现实时准确、 全天时、 全天域地为航天器(主星10 (20)预警空间碎片的碰撞, 可保障航天器的安全, 免受空间碎片的破坏。 被保护主星10 (20)上的空间碎片自感知系统可自主判断空间碎片威胁, 以及威胁空间碎片的运动趋势, 不需要地面干涉。 0051。

34、 另外, 本发明采用第一观测装置12(超大视场可见光相机)与第二观测装置14(雷 达)配合观测, 超大视场可见光相机具备观测大视场, 远距离暗弱空间碎片的能力; 雷达具 备全天时、 全天候, 不受光照条件限制的特点。 结合二者的优点, 完成威胁空间碎片的搜索 与自闭环跟踪。 空间碎片自感知系统具备标准化接口, 质量轻, 体积小, 可应用于任何被保 护的航天器, 不需要占用过多资源。 0052 本说明书中各个实施例采用递进的方式描述, 每个实施例重点说明的都是与其他 实施例的不同之处, 各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。 对于实施例公开的系统 而言, 由于与实施例公开的方法相对应, 所以描述的比较简单, 相关之处参见方法部分说明 即可。 0053 上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述, 并非对本发明范围的任何限定, 本发 明领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、 修饰, 均属于权利要求书的保护 范围。 说明书 6/6 页 9 CN 109991679 A 9 图1 图2 说明书附图 1/2 页 10 CN 109991679 A 10 图3 说明书附图 2/2 页 11 CN 109991679 A 11 。

展开阅读全文
内容关键字: 空间 碎片 感知 系统 方法 卫星
关于本文
本文标题:空间碎片自感知系统及方法、卫星系统.pdf
链接地址:https://www.zhuanlichaxun.net/pdf/11704064.html
关于我们 - 网站声明 - 网站地图 - 资源地图 - 友情链接 - 网站客服 - 联系我们

copyright@ 2017-2018 zhuanlichaxun.net网站版权所有
经营许可证编号:粤ICP备2021068784号-1