买专利卖专利找龙图腾，真高效！ 查专利查商标用IPTOP,全免费！专利年费监控用IP管家,真方便！

龙图腾网恭喜西北工业大学申请的专利一种大规模星群变迁的自主避障控制与拓扑优化方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN114933026B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-05-30发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202210540084.2，技术领域涉及：B64G1/24；该发明授权一种大规模星群变迁的自主避障控制与拓扑优化方法是由刘闯;罗义杰;骆轩宇;岳晓奎;代洪华设计研发完成，并于2022-05-17向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种大规模星群变迁的自主避障控制与拓扑优化方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种大规模星群变迁的自主避障控制与拓扑优化方法，包括：以领导卫星为中心，对其通信区域进行划分，建立包含虚拟领导卫星和其他跟随卫星在内的集群通信拓扑，对集群中的失效成员进行障碍化处理，确定运动状态并完成集群通信拓扑初始化；在领导卫星的通信区域内设计具有平滑过渡的改进人工势场，对具有特殊构型要求的卫星设计预设时间控制器，实现集群内成员之间的自主避碰以及对失效卫星等空间障碍物的自主避障；在星群整体变迁的过程中设计动态拓扑优化方法，实现大规模星群变迁过程的实时拓扑优化。该任务设计方法能够保证变迁过程中大规模星群的安全稳定运行，具有通信负担小以及快速响应特性。

本发明授权一种大规模星群变迁的自主避障控制与拓扑优化方法在权利要求书中公布了：1.一种大规模星群变迁的自主避障控制与拓扑优化方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、以大规模星群中的虚拟领导卫星为中心建立LVLH坐标系，根据星群规模和领导卫星的通信范围将其周围空间划分为四个区域，分别为禁飞安全区，斥力区，自由飞行区和引力区，并确定在虚拟领导卫星的通信范围内，其他跟随卫星相对于领导卫星的运动状态；S2、基于图论思想确定包含虚拟领导卫星和所有跟随卫星在内的星群整体通信拓扑；S3、当部分成员星失效时将其当作障碍物，确定其相对于其他卫星的运动状态，并完成集群通信拓扑初始化；S4、根据星群变迁中的特定任务需求，设计预设时间控制器，使部分跟随卫星在预设时间内达到任务要求的期望构型，包含以下步骤：S401、以虚拟领导卫星为中心，在斥力区和引力区设计具有平滑过渡性质的改进人工势场，具体表达式为： 其中，pi＝[xi,yi,zi]Τ为以虚拟领导卫星为中心的LVLH坐标系下第i个跟随卫星相对虚拟领导卫星的位置，||pi||2表示跟随卫星在虚拟领导卫星通信区域内距离虚拟领导卫星的距离，ui1为斥力函数，Ei1为斥力区场强，ηi1为斥力增益，d为虚拟领导卫星安全距离外缘半径，r1为斥力区内缘半径，r2为斥力区外缘半径，ui2为引力势函数，ηi2为引力增益，H为自由飞行区外缘半径，a1为引力区内缘半径，a2为引力区外缘半径，ξi1,ξi2为控制增益，λ为模拟电荷密度，ε0为模拟介电常数，re和ae为势场内位置表示量，根据卫星运动状态，计算卫星相对运动位置矢量与速度矢量的夹角，判断卫星相对运动趋势，对于在斥力区的远离运动和在引力区的趋近运动不再额外施加人工势场的作用力；S402、根据任务需要，设计预设时间控制器，将星群内部分卫星在预设时间内形成特定的构型并进行构型保持；S5、通过跟随卫星的初始相对运动状态，将需要特殊构型的跟随卫星和失效卫星均视为空间障碍物，设计具有平滑过渡特性的改进人工势场法，实现星群整体变迁的自主避障避碰控制；S6、根据星群整体变迁过程的运动状态，设计动态拓扑优化方法，实现大规模星群变迁过程的实时拓扑优化。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术，可联系本专利的申请人或专利权人西北工业大学，其通讯地址为：710072 陕西省西安市碑林区友谊西路127号；或者联系龙图腾网官方客服，联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。