火星探测器日凌全过程自主管理方法与流程

文档序号:15927517发布日期:2018-11-14 01:17阅读:434来源:国知局

本发明涉及一种自主管理方法,具体地,涉及一种火星探测器日凌全过程自主管理方法。



背景技术:

当火星环绕器、太阳、地球地面站运行于近似同一条直线的位置时,太阳强大的电磁辐射对环绕器的通信信号造成强烈干扰,这种通信领域上的现象称为日凌。在日凌期间,太阳产生的非均匀宽带噪声会对器地通信路径产生干扰,导致地球与火星环绕器之间的通信不可靠。对于环绕火星飞行的火星探测器而言,日凌是火星探测器在轨运行过程中不可避免的特殊事件。为了确保探测器能顺利进入日凌工作模式,在日凌全过程中安全运行,日凌结束后能顺利切换至正常工作模式,需要有针对性地制定一个适合火星探测日凌全过程的自主管理方法。目前,深空探测器主要采用地面站通过无线电遥控等手段进行运行管理。在日凌期间,太阳强大的电磁辐射会对火星环绕器的无线电信号产生强烈干扰。因此,在日凌期间,传统的地面站遥控手段将无法对火星环绕器实施有效遥控,将面临失控的风险。



技术实现要素:

针对现有技术中的缺陷,本发明的目的是提供一种火星探测器日凌全过程自主管理方法,其在日凌事件发生前后无需地面站无线电遥控,火星环绕器自主进行模式切换,确保火星环绕器在发生日凌时顺利切换至日凌工作模式,在日凌期间安全运行,日凌结束后能顺利切换至科学环绕段正常工作模式,确保火星探测器在遭遇日凌事件过程中安全、稳定运行。

根据本发明的一个方面,提供一种火星探测器日凌全过程自主管理方法,其特征在于,包括以下步骤:

步骤一:综电分系统收到参数确认指令后检测器上时间,若连续三个节拍的取值均大于目标判据,则认为已进入日凌阶段;

步骤二:综电分系统发送指令设置所有载荷为常关;

步骤三:测控分系统切换至上行低增益天线遥控,下行低增益天线遥测;

步骤四:采用轮控进行姿态机动,转至对日粗定向;

步骤五:姿态机动完成后,太阳翼转至对日并保持;

步骤六:综电分系统再发送指令切换热控、推进、定向天线、电源分系统的工作模式至日凌模式;

步骤七:在日凌期间,探测器始终保持对日模式,并自主进行喷气飞轮卸载;太阳翼驱动保持对日,高增益天线驱动保持对地;地面站在可见弧段持续向环绕器上行发送空操作遥控指令,环绕器记录所接收到的空操作指令的时间及序号;同时,环绕器持续下传遥测;

步骤八:当到达出日凌时刻后,地面站统计器间通讯成功率,若大于目标判据,则地面站上行发送出日凌模式切换指令;

步骤九:综电分系统收到指令后,姿态采切换至精确对日定向模式;

步骤十:测控分系统切换至高增益天线工作模式;

步骤十一:地面站完成测定轨后,上注轨道参数;

步骤十二:火星探测器综合电子发送指令切换热控、推进、定向天线、电源分系统的工作模式至正常工作模式。

优选地,所述步骤一在进入日凌阶段前先进入高增益测控模式。

与现有技术相比,本发明具有如下的有益效果:本发明在日凌事件发生前后无需地面站无线电遥控,火星环绕器自主进行模式切换,确保火星环绕器在发生日凌时顺利切换至日凌工作模式,在日凌期间安全运行,日凌结束后能顺利切换至科学环绕段正常工作模式,确保火星探测器在遭遇日凌事件过程中安全、稳定运行。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述,本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显:

图1为本发明火星探测器日凌全过程自主管理方法的原理图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明,但不以任何形式限制本发明。应当指出的是,对本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。

如图1所示,本发明火星探测器日凌全过程自主管理方法包括以下步骤:

步骤一:综电分系统收到参数确认指令后检测器上时间,若连续三个节拍的取值均大于目标判据(tjrl),则认为已进入日凌阶段;

步骤二:综电分系统发送指令设置所有载荷为常关;

步骤三:测控分系统切换至上行低增益天线遥控,下行低增益天线遥测;

步骤四:采用轮控进行姿态机动,转至对日粗定向;

步骤五:姿态机动完成后,太阳翼转至对日并保持;

步骤六:综电分系统再发送指令切换热控、推进、定向天线、电源等分系统的工作模式至日凌模式;

步骤七:在日凌期间,探测器始终保持对日模式,并自主进行喷气飞轮卸载;太阳翼驱动保持对日,高增益天线驱动保持对地;地面站在可见弧段持续向环绕器上行发送空操作遥控指令,环绕器记录所接收到的空操作指令的时间及序号;同时,环绕器持续下传遥测;

步骤八:当到达出日凌时刻后,地面站统计器间通讯成功率,若大于目标判据,则地面站上行发送出日凌模式切换指令;

步骤九:综电分系统收到指令后,姿态采切换至精确对日定向模式;

步骤十:测控分系统切换至高增益天线工作模式;

步骤十一:地面站完成测定轨后,上注轨道参数;

步骤十二:火星探测器综合电子发送指令切换热控、推进、定向天线、电源等分系统的工作模式至正常工作模式。

步骤一在进入日凌阶段前先进入高增益测控模式,这样方便进行测控和判断。

本发明在日凌事件发生前后无需地面站无线电遥控,火星环绕器自主进行模式切换,确保火星环绕器在发生日凌时顺利切换至日凌工作模式,在日凌期间安全运行,日凌结束后能顺利切换至科学环绕段正常工作模式,确保火星探测器在遭遇日凌事件过程中安全、稳定运行。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是,本发明并不局限于上述特定实施方式,本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改,这并不影响本发明的实质内容。



技术特征:

技术总结
本发明提供了一种火星探测器日凌全过程自主管理方法,包括以下步骤:步骤一:综电分系统收到参数确认指令后检测器上时间,若连续三个节拍的取值均大于目标判据,则认为已进入日凌阶段;步骤二:综电分系统发送指令设置所有载荷为常关;步骤三:测控分系统切换至上行低增益天线遥控,下行低增益天线遥测;步骤四:采用轮控进行姿态机动,转至对日粗定向。本发明在日凌事件发生前后无需地面站无线电遥控,火星环绕器自主进行模式切换,确保火星环绕器在发生日凌时顺利切换至日凌工作模式,在日凌期间安全运行,日凌结束后能顺利切换至科学环绕段正常工作模式,确保火星探测器在遭遇日凌事件过程中安全、稳定运行。

技术研发人员:陈晓;方宝东;张伟;王伟;朱新波
受保护的技术使用者:上海卫星工程研究所
技术研发日:2018.06.28
技术公布日:2018.11.13
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1