韩柯
- 作品数：15 被引量：53H指数：4
- 供职机构：浙江大学信息与电子工程学系更多>>
- 发文基金：教育部“新世纪优秀人才支持计划”高等学校全国优秀博士学位论文作者专项资金国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：航空宇航科学技术电子电信自动化与计算机技术电气工程更多>>
- 面向皮卫星的地球磁场测量系统设计被引量：2
- 2009年
- 针对姿态控制采取主动磁控方式的皮卫星，介绍了一种适用于皮卫星姿控系统的地球磁场测量系统设计方法。提出了在极端环境中保持系统最佳性能的方案，同时讨论了基于PauTa准则和L＊MAD准则的滤波优化效果，并给出缓解实时性和灵敏度之间矛盾的途径及两种测量磁场的方法即直接测量法和偏置电流带法。实测数据表明，测量结果与标准磁场线性吻合，能够测量毫高斯量级的磁场。整个系统功耗较低、体积小、精度高，不仅能在皮卫星中应用，亦可在手持式电子罗盘、导弹惯性导航等众多场合使用，具有良好的工程应用前景。
- 贺光红韩柯王昊金仲和
- 大视场数字式太阳敏感器设计被引量：11
- 2011年
- 提出了一种新型的大视场数字式太阳敏感器设计方法,其光学系统由全景环形光学镜头和滤光膜组成。该敏感器具有视场大、结构简单及功耗低的特点。从工作原理出发,建立了该敏感器模型,并利用搭建的实验平台,对敏感器进行精度标定。设计中,采用非线性最小均方最优解来确定模型中的参数。对测量误差进行分析,消除系统误差后,敏感器的测量精度由0.4°提高到0.02°。测试结果表明此太阳敏感器具有120°×180°的大视场和0.02°的测量精度,能很好满足视场要求较高的姿态确定系统。
- 屠斌杰韩柯王昊白剑金仲和
- 关键词：大视场
- 皮卫星电源系统的设计与仿真被引量：12
- 2009年
- 为了满足皮卫星微小型化的要求,提出了一种新型卫星电源系统的设计方案.太阳电池阵-蓄电池组系统采用目前国内效率最高的三结砷化镓太阳电池阵和比容量最高的锂离子蓄电池,电源分配和变换广泛使用超低功耗工业级集成化器件,并且采用合理的筛选和测试手段保证系统可靠性.通过对太阳电池阵、蓄电池充放电和卫星负载进行建模,结合电源系统在轨运行的条件,仿真了卫星实时的能量状态,计算了在故障条件下电源系统的响应,以蓄电池容量变化作为能量平衡的判断依据.各种环境测试结果表明电源系统有效可靠,能量平衡仿真结果表明浙大皮卫星的能量策略不仅满足在轨运行条件,而且具有较强的抗故障能力.
- 赵翔宇金小军韩柯金仲和
- 关键词：电源系统能量平衡可靠性
- 皮卫星姿态估计及粗太阳敏感器标定算法研究被引量：2
- 2010年
- 粗太阳敏感器是一种由多个光电池片配置组成的模拟式太阳敏感器,它结构简单、资源要求少,在皮卫星平台应用较为广泛。光电池光伏输出特性是粗太阳敏感器测量的基础,使用余弦关系近似等效会引入很大的误差。通过实际测试和深入分析,建立了更高精度的粗太阳敏感器输出特性等效数值模型,并以此为基础,推导了卫星姿态估计及粗太阳敏感器标定的联合在轨实时算法。算法采用多级耦合结构,由1个扩展卡尔曼滤波器(EKF)和6个卡尔曼滤波器组成,同时估计卫星姿态、卫星角速度以及卫星6个面共30个标定参数。仿真表明,和常规的EKF姿态估计算法相比,联合算法的运算量只增加了一半,而估计精度却提高了一个量级。
- 韩柯金仲和王昊
- 关键词：卡尔曼滤波
- 基于太阳能电池板的皮卫星最优姿态确定算法被引量：2
- 2010年
- 为了提高皮卫星系统的设计冗余和可靠性,太阳能电池板可以复用为粗太阳敏感器.由于具有全空间视场,这一灵活的配置对周边光源有较强的敏感性,因此,在地球反照光干扰下,测量精度不高.在这一特定情况下,研究了改进的姿态确定算法,以提高卫星的姿态测量精度.根据反照光影响下电池板的实际输出情况,重新讨论Wahba问题,提出太阳能电池板定姿的新损失函数,并推导了该函数最小二乘意义下的最优姿态确定方法.与基于Wahba模型常用的四元素估计法(QUEST)相比,该模型的定姿算法具有更高的精度.蒙特卡罗仿真表明:该算法的平均定姿误差比QUEST小17%,误差标准差比QUEST小57%.
- 韩柯金仲和王昊
- 关键词：太阳能电池板最小二乘问题
- 皮卫星偏置动量轮在轨备份切换策略被引量：3
- 2011年
- 参考微动量轮的实测数据,讨论并建立描述转速随机变化的马尔可夫模型.在该模型基础上,提出并分析用于皮卫星的偏置动量轮备份、切换策略.该策略定义了4个正常模式和3个异常模式:在普通情况下,系统在正常模式下定时切换飞轮;当故障发生时,系统切入异常模式,隔离故障飞轮.与常规的冷备份方法相比,该策略为飞轮性能、功能的故障检测提供了更方便的途径,同时在更长时间段内,能够保持星体连续姿态稳定.数学仿真表明,应用本文策略,正常情况切换时,造成的姿态扰动最大不超过20°;对于突发故障,切换带来的姿态扰动恢复时间约为30min.
- 韩柯王昊朱小丰向甜金仲和
- 关键词：磁力矩器
- 小卫星姿态控制地面仿真装置及方法
- 本发明公开了一种小卫星姿态控制地面仿真装置及方法，主要包括仿真支持模块和卫星受测模块，所述仿真支持模块包括仿真计算机、嵌入式处理器和现场可编程门阵列，所述卫星受测模块包括姿控处理器、测量部件和执行部件，所述仿真计算机、嵌...
- 韩柯向甜朱小丰屠斌杰王昊金仲和
- 应用于皮卫星的地球磁场测量系统设计
- 2011年
- 设计了一种应用于皮卫星的地球磁场测量系统。分析了影响所设计磁强计测量准确度的各种因素,并通过置位/复位脉冲、信号处理电路以及电桥补偿的方法提高其准确度。为了测试地球磁场的真实大小,对磁强计进行了标定因数校正实验。考虑到皮卫星运行的复杂环境,对该系统进行了动态响应实验。实验结果表明设计的磁强计准确度高,测量误差(1σ)为10-8 Tesla,在10°/s角速度旋转的情况下能正常工作,能够满足皮卫星的要求。
- 蔡波王昊朱小丰韩柯金仲和
- 关键词：磁强计
- 皮卫星姿态确定与控制系统的半实物仿真被引量：7
- 2007年
- 卫星姿态确定与控制系统(ADCS)半实物仿真是地面模拟卫星在轨运行情况的一种试验方法,用于检验系统方案以及性能指标。针对皮卫星的特点提出一种可行的姿态控制系统地面半实物仿真方案,利用MATLAB对卫星动力学、卫星运动学进行仿真建模,并模拟输出卫星轨道环境姿态参考矢量(太阳和磁场)供卫星姿态敏感器采集。结合硬件系统完成对皮卫星姿态控制系统的方案验证。仿真试验结果表明设计的半实物仿真方法是有效可行的,解决了皮卫星地面仿真的困难。这种低成本、易实现的半实物仿真平台可广泛用于其它小卫星ADCS系统的检验。
- 蒙涛郁发新金仲和韩柯
- 关键词：半实物仿真
- 皮卫星太阳敏感器设计和误差分析被引量：4
- 2007年
- 从所需电池片数量、外围电子器件、所需视场角度、制造工艺等要求出发,设计了工程上适合皮卫星应用的太阳敏感器,并分析获得太阳入射角——光电流非理想的余弦特性、光电流的噪声起伏、处理电路非线性、A/D采样非线性、温度测量不确定性等因素对光电单元测角产生的误差,从而获得太阳矢量测量误差为8.12°。
- 郁发新蒙涛韩柯庄蕊金仲和
- 关键词：太阳敏感器误差分析
