本發(fā)明涉及航天器，尤其涉及一種批產(chǎn)衛(wèi)星的星載磁強計受干擾標定方法。

背景技術(shù)：

1、磁強計作為衛(wèi)星上敏感空間環(huán)境磁場強度的敏感器，會受到整星剩磁矩的干擾產(chǎn)生測量誤差，為了保證星載磁強計的測量精度，在對衛(wèi)星開展剩磁控制后，需要標定整星對星載磁強計測量磁場強度的干擾值以便進行補償。

2、目前常見標定星載磁強計受到整星干擾大小的方法有零磁空間標定法和地面標準磁強計靠近法。

3、零磁空間標定法是采用地面大型磁環(huán)境模擬設(shè)備，在設(shè)備中心建立均勻的零磁場環(huán)境，以便將衛(wèi)星置于零磁場環(huán)境下以測定對星載磁強計的磁干擾。

4、地面標準磁強計靠近法采用地面標準磁強計靠近星載磁強計的位置，保持地面標準磁強計位置不動，通過移動衛(wèi)星來測定有無衛(wèi)星情況下地面標準磁強計測量值變化來近似標定衛(wèi)星對星載磁強計的干擾。

5、這兩種方法分別存在的缺點在于，前者需要專門的環(huán)境模擬設(shè)備，且零磁場環(huán)境的磁場均勻區(qū)須大于衛(wèi)星的外包絡(luò)；后者在衛(wèi)星包絡(luò)受限導致星上磁場梯度較大時，干擾標定結(jié)果的準確性差，難以滿足星載磁強計標定要求。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、隨著低軌衛(wèi)星星座發(fā)射部署，衛(wèi)星批量化生產(chǎn)且衛(wèi)星包絡(luò)受限，上述星載磁強計受衛(wèi)星干擾的標定方法存在一定的局限性。為解決上述問題，本發(fā)明提供一種批產(chǎn)衛(wèi)星的星載磁強計受干擾標定方法，其特征在于，包括：

2、提供無磁工裝，以用于停放待標定的衛(wèi)星；

3、提供結(jié)構(gòu)模擬星；

4、測量環(huán)境磁場強度，當環(huán)境磁場強度在一段時間內(nèi)變化低于第一試驗預設(shè)閾值時，繼續(xù)后續(xù)操作；

5、記錄所述結(jié)構(gòu)模擬星上電后的環(huán)境磁場強度b基準0，以及將所述結(jié)構(gòu)模擬星移走后的環(huán)境磁場強度b標磁0；

6、將第一個批產(chǎn)衛(wèi)星置于所述無磁工裝上，使所述批產(chǎn)衛(wèi)星處于工作狀態(tài)，并記錄所述第一個批產(chǎn)衛(wèi)星的星載磁強計所測環(huán)境磁場強度b批產(chǎn)星1，并記錄將所述第一個批產(chǎn)衛(wèi)星移走后環(huán)境磁場強度b標磁1；

7、重復上一步驟，分別記錄第i個批產(chǎn)衛(wèi)星的星載磁強計測得的環(huán)境磁場強度b批產(chǎn)星i，并且將第i個批產(chǎn)衛(wèi)星從無磁工裝上移走，再次記錄此時環(huán)境磁場強度，記為b標磁i，其中i為正整數(shù)；以及

8、當所述環(huán)境磁場強度b標磁i與環(huán)境磁場強度b標磁0差值小于第二試驗預設(shè)閾值時，確定所述第i個批產(chǎn)衛(wèi)星的星載磁強計受衛(wèi)星干擾的標定數(shù)值δbi＝b批產(chǎn)星i-b基準0。

9、在本發(fā)明一實施例中，所述無磁工裝，其高度不低于2米，且配置有與待標定衛(wèi)星機械連接的固定接口，以使衛(wèi)星置于所述無磁工裝后不會產(chǎn)生位置移動。

10、在本發(fā)明另一實施例中，所述結(jié)構(gòu)模擬星采用無磁材料制作，并按批產(chǎn)衛(wèi)星狀態(tài)加工。

11、在本發(fā)明另一實施例中，其特征在于，所述結(jié)構(gòu)模擬星置于所述無磁工裝上時，所述結(jié)構(gòu)模型星上的安裝的星載磁強計相對所述無磁工裝的空間位置與批產(chǎn)衛(wèi)星置于所述無磁工裝上時，批產(chǎn)衛(wèi)星上的星載磁強計與所述無磁工裝的空間位置一致。

12、在本發(fā)明另一實施例中，測量環(huán)境磁場強度還包括：

13、將所述結(jié)構(gòu)模擬星置于所述無磁工裝上；

14、在所述結(jié)構(gòu)模擬星周圍3至5倍衛(wèi)星包絡(luò)尺寸的范圍內(nèi)保持空曠，無通電設(shè)備和強磁材料；以及

15、在所述結(jié)構(gòu)模擬星的星載磁強計附近放置地面標準磁強計以用于監(jiān)視環(huán)境磁場強度變化。

16、在本發(fā)明另一實施例中，所述地面標準磁強計在測試全程保持位置固定不動。

17、在本發(fā)明另一實施例中，將第一個批產(chǎn)衛(wèi)星置于所述無磁工裝上，使所述批產(chǎn)衛(wèi)星處于工作狀態(tài)還包括：

18、將需要標定磁強計干擾的批產(chǎn)第一個衛(wèi)星置于所述無磁工裝上，以保證所述批產(chǎn)第一個衛(wèi)星的星載磁強計所處空間環(huán)境位置與所述結(jié)構(gòu)模擬星的星載磁強計所處的空間環(huán)境位置相同；以及

19、按照衛(wèi)星在軌工況建立批產(chǎn)第一個衛(wèi)星工作狀態(tài)并保持。

20、在本發(fā)明另一實施例中，所述第一試驗預設(shè)閾值為10nt/5min。

21、在本發(fā)明另一實施例中，所述第二試驗預設(shè)閾值為30nt。

22、本發(fā)明提出了一種適用于批產(chǎn)衛(wèi)星的星載磁強計受衛(wèi)星干擾的標定方法，該方法通過測量固定位置的環(huán)境磁場強度，再將批產(chǎn)衛(wèi)星的星載磁強計置于相同的位置，通過星載磁強計測量值減去環(huán)境磁場強度來獲得星載磁強計受衛(wèi)星的干擾數(shù)據(jù)，此方法的優(yōu)點是標定速度快，不需要專門的地面磁環(huán)境模擬設(shè)備，且標定精度對星上磁場梯度變化不敏感。

技術(shù)特征：

1.一種批產(chǎn)衛(wèi)星的星載磁強計受干擾標定方法，其特征在于，包括：

2.如權(quán)利要求1所述的標定方法，其特征在于，所述無磁工裝，其高度不低于2米，且配置有與待標定衛(wèi)星機械連接的固定接口，以使衛(wèi)星置于所述無磁工裝后不會產(chǎn)生位置移動。

3.如權(quán)利要求1所述的標定方法，其特征在于，所述結(jié)構(gòu)模擬星采用無磁材料制作，并按批產(chǎn)衛(wèi)星狀態(tài)加工。

4.如權(quán)利要求1所述的標定方法，其特征在于，所述結(jié)構(gòu)模擬星置于所述無磁工裝上時，所述結(jié)構(gòu)模型星上的安裝的星載磁強計相對所述無磁工裝的空間位置與批產(chǎn)衛(wèi)星置于所述無磁工裝上時，批產(chǎn)衛(wèi)星上的星載磁強計與所述無磁工裝的空間位置一致。

5.如權(quán)利要求1所述的標定方法，其特征在于，測量環(huán)境磁場強度還包括：

6.如權(quán)利要求5所述的標定方法，其特征在于，所述地面標準磁強計在測試全程保持位置固定不動。

7.如權(quán)利要求1所述的標定方法，其特征在于，將第一個批產(chǎn)衛(wèi)星置于所述無磁工裝上，使所述批產(chǎn)衛(wèi)星處于工作狀態(tài)還包括：

8.如權(quán)利要求1所述的標定方法，其特征在于，所述第一試驗預設(shè)閾值為10nt/5min。

9.如權(quán)利要求1所述的標定方法，其特征在于，所述第二試驗預設(shè)閾值為30nt。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提出了一種適用于批產(chǎn)衛(wèi)星的星載磁強計受衛(wèi)星干擾的標定方法，該方法通過測量固定位置的環(huán)境磁場強度，再將批產(chǎn)衛(wèi)星的星載磁強計置于相同的位置，通過星載磁強計測量值減去環(huán)境磁場強度來獲得星載磁強計受衛(wèi)星的干擾數(shù)據(jù)，此方法的優(yōu)點是標定速度快，不需要專門的地面磁環(huán)境模擬設(shè)備，且標定精度對星上磁場梯度變化不敏感。

技術(shù)研發(fā)人員：戴正升,王磊,祁海銘,曹彩霞
受保護的技術(shù)使用者：中國科學院微小衛(wèi)星創(chuàng)新研究院
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/8