中国空间科学技术

›› 2016, Vol. 36 ›› Issue (4): 24-.doi: 10.16708/j.cnki.1000-758X.2016.0048

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卫星群反作用飞轮的故障诊断方法研究

王嘉轶, 闻新, 张婉怡   

  1. 南京航空航天大学航天学院，南京210016
  • 收稿日期:2016-01-07 修回日期:2016-06-04 出版日期:2016-08-25 发布日期:2016-06-30
  • 作者简介:王嘉轶（1992-），男，硕士研究生，wangjiayi312@126.com 闻新（1961-），男，教授，wen_xin2004@126.com，主要研究方向为空间飞行器控制及人工智能应用研究

Faultdiagnosisofreactionwheelinsatelliteformation

WANG  Jia-Yi, WEN  Xin, ZHANG  Wan-Yi   

  1. SchoolofAstronautics,NanjingUniversityofAeronauticsandAstronautics，Nanjing210016,China
  • Received:2016-01-07 Revised:2016-06-04 Published:2016-08-25 Online:2016-06-30

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摘要： 卫星群飞行技术是航天领域的新兴技术，多个低成本小卫星可以完成较为艰巨的太空任务，但与此同时也会带来更多的故障问题。面对复杂的空间环境，针对卫星群可能发生的故障问题，提出了一种分布式卫星群系统故障诊断方案，通过基于Elman神经网络的故障诊断方法完成对卫星群姿态控制系统的故障诊断。试验结果表明，该方案能够快速检测出卫星群中反作用飞轮发生的故障，并且让邻近卫星通过神经网络也能检测到该故障的发生，表现出很好的准确性和实时性，在实际应用中有效可行。

关键词: 卫星群, 神经网络, 故障诊断, 姿态控制, 反作用飞轮

Abstract: Thetechnologyofsatelliteformationflyingisanewtechnologyinthefieldofspace.Multiplelowcostsmallsatellitesareabletocompletemoredifficultspacemissions,butatthesametimetherearemorefaultdiagnosis.Aimingattheproblemsthatthesatelliteformationmayoccurincomplexspaceenvironment，adistributedswarmsystemofsatellitesforfaultdiagnosismethodbasedonElmanneuralnetworkwasproposed.Theexperimentalresultsshowthattheproposedschemecandetectthefaultofthereactionwheels,andtheadjacentsatellitecanalsodetectthefaults,whichisverygoodandrealtimeandiseffectiveandfeasibleinpracticalapplication.

Key words: satelliteformation, neuralnetwork, faultdiagnosis, attitudecontrol, reactionwheel