[发明专利]用于在轨服务技术验证的模拟服务星

摘要

一种用于在轨服务技术验证的模拟服务星，包括通讯子系统、姿轨控制子系统、操作机构子系统、推进子系统以及电源子系统,通信子系统利用无线通信模块通过无线路由器实现姿轨控制子系统和地面控制站之间的通信，用于模拟在轨天地无线通信链路；操作机构子系统在中央处理单元的控制下用于完成模拟在轨操作任务；推进子系统在中央处理单元的控制下实现控制模拟服务星的水平运动和旋转运动，使模拟服务星按期望运动完成与目标航天器交会对接；所述电源子系统为模拟服务星的各用电设备提供工作电源；姿轨控制子系统包括相对位姿测量单元和中央处理单元。本发明更加真实的模拟了在轨环境下服务航天器的动力学特性。

主权项

一种用于在轨服务技术验证的模拟服务星，其特征在于，包括通信子系统、姿轨控制子系统、操作机构子系统、推进子系统以及电源子系统，所述通信子系统利用无线通信模块通过无线路由器实现姿轨控制子系统和地面控制站之间的通信，用于模拟实际在轨卫星系统的天地无线通信链路；所述操作机构子系统在中央处理单元的控制下用于完成模拟在轨操作任务；所述推进子系统在中央处理单元的控制下实现控制模拟服务星的水平运动和旋转运动，使模拟服务星按期望运动完成与目标航天器交会对接；所述电源子系统为模拟服务星的各用电设备提供工作电源；所述姿轨控制子系统包括相对位姿测量单元和中央处理单元，在模拟服务星逼近目标航天器的过程中，相对位姿测量单元对目标航天器的靶标进行检测，检测得到的图像输给中央处理单元，然后中央处理单元对检测得到的图像进行处理，并解算得到相对位姿，中央处理单元通过控制算法生成推进子系统的控制指令，控制模拟服务星按期望运动完成与目标航天器交会对接；模拟服务星与目标航天器完成交会对接后，中央处理单元控制操作机构子系统对目标航天器自主模拟在轨操作；在交会对接和操作过程中，模拟服务星的状态信息通过无线通信模块送到地面控制站进行显示；地面控制站能够实时发送控制指令，控制模拟服务星的运动以及控制操作机构子系统的运动来完成模拟在轨操作任务。