本技术涉及航天器控制，具体而言，涉及一种电磁航天器控制方法、电磁航天器控制装置、计算机程序产品及电子设备。
背景技术：
1、电磁航天器编队系统包括多个电磁航天器，多个电磁航天器可以联合资信在轨任务。针对电磁航天器编队系统的管理目标在于：高精度控制飞行高度并最大限度地减少燃料消耗。电磁航天器中包括星载可控电磁装置，可以使得电磁航天器满足长期执行空间任务的要求。但是，电磁航天器的物理执行器能力受到超导线圈技术的限制，因此执行器饱和度研究是工程系统中重要的非线性问题之一。
2、为了解决这一问题，相关技术采用了黎卡迪方程(riccati equation)和参数李雅普诺夫方法(parametric lyapunov approach)等方法实现低增益反馈。但是，黎卡迪方程方法依赖于每个参数的数值刚度的解，参数李雅普诺夫方程方法容易导致控制器的参数配置复杂。
3、在电磁航天器控制过程中，通常需要保障各电磁航天器的通信需求，不同的执行器饱和度将会导致多智能体在通信网络中资源分配需求不同，并且，通信网络的带宽和航天器的载荷有限。相关技术通常要求连续时间算法在每个时刻都进行通信，并要求离散时间算法在每次智能体状态迭代时都进行通信，使用相关技术实现电磁航天器控制存在通信资源消耗较大的问题。
4、需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本技术的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有方案的信息。
技术实现思路
1、本技术的目的在于提供一种电磁航天器控制方法、电磁航天器控制装置、计算机可读存储介质及电子设备，可以获取电磁航天器编队系统的有向连通拓扑网络以及各电磁航天器的动力学方程，进而基于动力学方程和有向连通拓扑网络，构建分布式控制协议，并在分布式控制协议的状态更新误差符合预设条件时，基于分布式控制协议对各电磁航天器进行位置控制，可以在精确控制电磁航天器的同时节约通信资源，以及可以解决多电磁航天器编队系统在编队构型保持过程中涉及到的执行器饱和问题，相较于相关技术，考虑到了电磁航天器的内在特性，无需在每一时刻都触发通信，只需要在在分布式控制协议的状态更新误差符合预设条件时触发通信即可。
2、本技术的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本技术的实践而习得。
3、根据本技术的一方面，提供一种电磁航天器控制方法，该方法包括：
4、获取电磁航天器编队系统中各电磁航天器的动力学方程；
5、获取电磁航天器编队系统的有向连通拓扑网络；
6、基于动力学方程和有向连通拓扑网络，构建分布式控制协议；
7、分布式控制协议的状态更新误差符合预设条件时，基于分布式控制协议对各电磁航天器进行位置控制。
8、在本技术的一种示例性实施例中，获取电磁航天器编队系统中各电磁航天器的动力学方程，包括：
9、确定电磁航天器编队系统的质心，将质心作为原点构建本体坐标系；其中，电磁航天器编队系统包括主电磁航天器和跟随电磁航天器；
10、基于本体坐标系确定不受跟随电磁航天器影响的主电磁航天器对应的第一动力学方程；
11、基于本体坐标系确定跟随电磁航天器对应的第二动力学方程；
12、对第一动力学方程和第二动力学方程进行线性处理，得到电磁航天器编队系统中各电磁航天器的动力学方程。
13、在本技术的一种示例性实施例中，获取电磁航天器编队系统的有向连通拓扑网络，包括：
14、将各电磁航天器表征为镜像节点；
15、响应于主电磁航天器与任一跟随电磁航天器的通信，基于镜像节点生成有向连通拓扑关系，直到获取到由多个有向连通拓扑关系组成的有向连通拓扑网络。
16、在本技术的一种示例性实施例中，基于动力学方程和有向连通拓扑网络，构建分布式控制协议，包括：
17、基于动力学方程、有向连通拓扑网络、执行器饱和的低增益反馈控制方法和事件触发控制方法，构建分布式控制协议。
18、在本技术的一种示例性实施例中，基于动力学方程、有向连通拓扑网络、执行器饱和的低增益反馈控制方法和事件触发控制方法，构建分布式控制协议，包括：
19、基于动力学方程和有向连通拓扑网络，确定事件触发后的分布式控制协议的状态更新误差；
20、基于执行器饱和的低增益反馈控制方法和事件触发控制方法，确定分布式控制协议。
21、在本技术的一种示例性实施例中，还包括：
22、生成对应于分布式控制协议的事件触发函数；
23、将分布式控制协议的状态更新误差代入事件触发函数，计算参考数据，若参考数据符合预设条件，则判定分布式控制协议的状态更新误差符合预设条件。
24、在本技术的一种示例性实施例中，基于分布式控制协议对各电磁航天器进行位置控制，包括：
25、基于事件触发函数触发执行分布式控制协议；
26、基于分布式控制协议的执行结果对各电磁航天器进行位置控制，直到状态更新误差为零为止。
27、根据本技术的一方面，提供一种电磁航天器控制装置，包括：
28、电磁操控动力学模型构建模块，用于获取电磁航天器编队系统中各电磁航天器的动力学方程；
29、有向连通网络通信拓扑构建模块，用于获取电磁航天器编队系统的有向连通拓扑网络；
30、一致性控制协议构建模块，用于基于动力学方程和有向连通拓扑网络，构建分布式控制协议；
31、电磁航天器位置控制模块，用于分布式控制协议的状态更新误差不符合预设条件时，基于分布式控制协议对各电磁航天器进行位置控制。
32、在本技术的一种示例性实施例中，电磁操控动力学模型构建模块获取电磁航天器编队系统中各电磁航天器的动力学方程，包括：
33、确定电磁航天器编队系统的质心，将质心作为原点构建本体坐标系；其中，电磁航天器编队系统包括主电磁航天器和跟随电磁航天器；
34、基于本体坐标系确定不受跟随电磁航天器影响的主电磁航天器对应的第一动力学方程；
35、基于本体坐标系确定跟随电磁航天器对应的第二动力学方程；
36、对第一动力学方程和第二动力学方程进行线性处理，得到电磁航天器编队系统中各电磁航天器的动力学方程。
37、在本技术的一种示例性实施例中，有向连通网络通信拓扑构建模块获取电磁航天器编队系统的有向连通拓扑网络，包括：
38、将各电磁航天器表征为镜像节点；
39、响应于主电磁航天器与任一跟随电磁航天器的通信，基于镜像节点生成有向连通拓扑关系，直到获取到由多个有向连通拓扑关系组成的有向连通拓扑网络。
40、在本技术的一种示例性实施例中，一致性控制协议构建模块基于动力学方程和有向连通拓扑网络，构建分布式控制协议，包括：
41、基于动力学方程、有向连通拓扑网络、执行器饱和的低增益反馈控制方法和事件触发控制方法，构建分布式控制协议。
42、在本技术的一种示例性实施例中，一致性控制协议构建模块基于动力学方程、有向连通拓扑网络、执行器饱和的低增益反馈控制方法和事件触发控制方法，构建分布式控制协议，包括：
43、基于动力学方程和有向连通拓扑网络，确定事件触发后的分布式控制协议的状态更新误差；
44、基于执行器饱和的低增益反馈控制方法和事件触发控制方法，确定分布式控制协议。
45、在本技术的一种示例性实施例中，还包括：
46、事件触发函数确定模块，用于生成对应于分布式控制协议的事件触发函数；
47、条件判定模块，用于将分布式控制协议的状态更新误差代入事件触发函数，计算参考数据，若参考数据符合预设条件，则判定分布式控制协议的状态更新误差符合预设条件。
48、在本技术的一种示例性实施例中，电磁航天器位置控制模块基于分布式控制协议对各电磁航天器进行位置控制，包括：
49、基于事件触发函数触发执行分布式控制协议；
50、基于分布式控制协议的执行结果对各电磁航天器进行位置控制，直到状态更新误差为零为止。
51、根据本技术的一方面，提供一种计算机程序产品，包括计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述任意一项的方法。
52、根据本技术的一方面，提供一种电子设备，包括：处理器；以及存储器，用于存储处理器的可执行指令；其中，处理器配置为经由执行可执行指令来执行上述任意一项的方法。
53、本技术示例性实施例可以具有以下部分或全部有益效果：
54、在本技术的一示例实施方式所提供的电磁航天器控制方法中，可以获取电磁航天器编队系统的有向连通拓扑网络以及各电磁航天器的动力学方程，进而基于动力学方程和有向连通拓扑网络，构建分布式控制协议，并在分布式控制协议的状态更新误差符合预设条件时，基于分布式控制协议对各电磁航天器进行位置控制，可以在精确控制电磁航天器的同时节约通信资源，以及可以解决多电磁航天器编队系统在编队构型保持过程中涉及到的执行器饱和问题，相较于相关技术，考虑到了电磁航天器的内在特性，无需在每一时刻都触发通信，只需要在在分布式控制协议的状态更新误差符合预设条件时触发通信即可。
55、应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本技术。