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龙图腾网获悉中国空间技术研究院申请的专利端口哈密顿系统的双星电磁编队动力学建模与控制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：CN119460162B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-01-20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：202411362916.1，技术领域涉及：B64G1/10；该发明授权端口哈密顿系统的双星电磁编队动力学建模与控制方法是由王家明;周庆瑞;郑威;刁靖东;王辉;何颖设计研发完成，并于2024-09-27向国家知识产权局提交的专利申请。

本端口哈密顿系统的双星电磁编队动力学建模与控制方法在说明书摘要公布了：本发明涉及一种端口哈密顿系统的双星电磁编队动力学建模与控制方法，包括：在ECI坐标系和LVLH坐标系中定义两个从航天器质心位置坐标；根据从航天器质心位置坐标，得到从航天器在ECI坐标系下的动能与势能；根据从航天器质心位置坐标及坐标系转换矩阵，得到LVLH坐标系下的拉格朗日函数L；建立欧拉‑拉格朗日方程，根据勒让德变换，选取广义动量坐标pjj，得到哈密顿函数H，建立端口哈密顿动力学模型；根据基于互联‑阻尼分配的轨迹跟踪无源控制方法设计电磁编队控制器；根据电磁编队控制器得到电磁卫星编队轨迹跟踪磁偶极子强度控制律。本发明，保留了系统的非线性项，体现了系统内在的耗散特性，能够避免线性化降低系统的精度的问题，保证了系统的无源性。

本发明授权端口哈密顿系统的双星电磁编队动力学建模与控制方法在权利要求书中公布了：1.一种端口哈密顿系统的双星电磁编队动力学建模与控制方法，其特征在于，包括以下步骤： 步骤S1、在ECI坐标系和LVLH坐标系中定义两个从航天器质心位置坐标； 步骤S2、根据从航天器质心位置坐标，得到从航天器在ECI坐标系下的动能与势能； 步骤S3、根据从航天器质心位置坐标及坐标系转换矩阵，得到LVLH坐标系下的拉格朗日函数； 步骤S4、建立欧拉-拉格朗日方程，根据勒让德变换，选取广义动量坐标，得到哈密顿函数，建立端口哈密顿动力学模型； 步骤S5、根据基于互联-阻尼分配的轨迹跟踪无源控制方法设计电磁编队控制器； 步骤S6、根据电磁编队控制器得到电磁卫星编队轨迹跟踪磁偶极子强度控制律； 所述步骤S1中，两个从航天器分别为从航天器A和从航天器B，则有： 在ECI坐标系中，定义从航天器A坐标为，从航天器B坐标为，航天器编队的质心坐标为； 在LVLH坐标系中，航天器编队的质心坐标定义为，定义航天器编队的质心与从航天器A之间的向量为，航天器编队的质心与从航天器B之间的向量为； 在LVLH坐标系中，定义地心指向从航天器A的向量； 所述步骤S4中，具体包括： 选择作为基底变量，根据勒让德变换，以及欧拉-拉格朗日方程，得到相对运动动力学方程 11 整理得到： 12 13 其中，，，； 则哈密顿函数由拉格朗日方程得出： 14 公式13即为双星电磁编队的端口哈密顿动力学模型； 所述步骤S5中，根据基于互联-阻尼分配的轨迹跟踪无源控制方法设计电磁编队控制器，具体包括： 电磁编队卫星轨迹跟踪控制，设计闭环系统为： 15 闭环哈密顿函数设计为： 16 其中，； 所述步骤S5中，基于互联-阻尼分配的轨迹跟踪无源控制器存在条件为： 通过设计闭环系统的参数项，使闭环系统满足互联-阻尼分配的轨迹跟踪无源控制方法控制器存在条件，同时闭环系统收缩于期望参考轨迹，完成轨迹跟踪控制器设计； 设计矩阵，设计理想参考轨迹，则有： 17 带入闭环系统，在期望平衡点处满足条件： ； 对于闭环系统，其哈密顿函数的二阶偏导数表示为： 18 若存在正常数，且，则满足条件： 19 对于给定的正常数，以下矩阵在虚轴上没有特征值，则： 20 其中，，； 所述步骤S5中，基于互联-阻尼分配的轨迹跟踪无源控制方法设计电磁编队控制器形式为： 21 使电磁卫星编队的控制系统以指数的速度跟踪期望轨迹。

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