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龙图腾网获悉北京理工大学申请的专利一种基于逃逸弧的共面轨道多星规避制导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：CN117125269B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-02-27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：202310443267.7，技术领域涉及：B64G1/24；该发明授权一种基于逃逸弧的共面轨道多星规避制导方法是由张昆鹏;张尧;叶吉;王鸿博;卢少兆;安泉设计研发完成，并于2023-04-21向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于逃逸弧的共面轨道多星规避制导方法在说明书摘要公布了：本发明公开的一种基于逃逸弧的共面轨道多星规避制导方法，属于航天器制导与控制技术领域。本发明具体实现方法如下：在各航天器的初始状态下，采用非线性相对运动方程计算各航天器的标称相对运动轨迹；根据各追逃航天器沿标称轨迹传播的相对可达圆之间的位置关系，判断各追踪航天器标称轨迹的类型，求解各追逃可达圆的相交时间范围；针对各相交时间范围，设置统一时标，求解各追踪航天器的最大威胁弧段，进而得到当前决策时刻的逃逸弧；根据当前决策时刻的逃逸弧是否为空，对规避轨迹末端位置的方向角进行寻优，以最小化对应的逃逸值函数，确定所需施加的最优规避机动脉冲。本发明具有减轻星载计算机实时计算压力，提高规避脉冲生成效率等优点。

本发明授权一种基于逃逸弧的共面轨道多星规避制导方法在权利要求书中公布了：1.一种基于逃逸弧的共面轨道多星规避制导方法，其特征在于：包括如下步骤， 步骤一：在各追逃航天器的初始状态下，采用非线性相对运动方程计算各航天器的标称相对运动轨迹； 步骤二：根据各追逃航天器沿标称轨迹传播的相对可达圆之间的位置关系，判断各追踪航天器标称轨迹的类型，求解各追逃可达圆的相交时间范围； 步骤二实现方法为， 考虑到相较于参考轨道半径而言，多星轨道规避过程中各航天器间均为近距离相对运动，因此基于C-W方程构建共面轨道相对可达域，形式如下： x-xc2+y-yc2≤κ1+κ2ΔVx2+κ2+κ3ΔVy2+κ4+κ5ΔVxΔVy2 其中： 其中：s＝sinωΔt，c＝cosωΔt；ω为参考轨道的平均轨道角速度；x0、y0为初始时刻航天器的相对位置矢量在参考轨道坐标系下的轨道面内分量，为初始时刻航天器的相对速度矢量在参考轨道坐标系下的轨道面内分量； xc、yc为相对可达域的圆心在参考轨道系下的轨道面内分量，κ1、κ2、κ3、κ4、κ5为计算相对可达域半径的五个系数，其单位为s2，ΔVx、ΔVy为最大脉冲速度增量ΔVmax在参考轨道坐标系下的轨道面内分量，ξΔV为脉冲速度增量与参考轨道坐标系x轴的夹角； 相对运动时间Δt远小于参考轨道周期T时，式2所描述的共面轨道相对可达域等效为如下相对可达圆的形式； x-xc2+y-yc2≤κxyΔVmax24 其中，κxy为计算相对可达域半径的简化系数，ΔVmax为航天器的最大单次脉冲增量，其计算方法如式5 根据参考轨道坐标系下，各追踪航天器与逃逸航天器沿步骤一所得标称轨迹传播的相对可达圆之间的位置关系，将t1决策时刻各追踪航天器的标称轨迹分为以下三种类型： 1相离型，若沿标称轨迹传播的两可达圆满足 minLP′E′-RP-RE＞06 即标称距离始终大于两可达圆的半径之和，则两可达圆始终相离；在这种情况下，追逃双方的可达圆不存在任何相交时刻； 2相交型；若沿标称轨迹传播的两可达圆满足 即标称距离与两可达圆半径之和作差结果的最小值不大于0，且标称距离与追踪航天器可达圆半径之和与逃逸航天器可达圆半径作差结果的最小值不小于0；由于追踪航天器沿着标称轨迹运动，且追踪航天器的可达域半径随时间不断增大，在相交的情况下，追踪航天器可达圆和逃逸航天器可达圆存在一段相交时间范围tex1,tex2，其中tex1和tex2分别为两可达圆的第一次和第二次外切时刻； 3包含型；若沿标称轨迹传播的两可达圆满足 minLP′E′+RP-RE＜08 即标称距离与追踪航天器可达圆半径之和与逃逸航天器可达圆半径作差结果的最小值小于0，则两可达圆除了相离和相交包含相切情况外，还存在追踪航天器可达圆完全包含于逃逸航天器可达圆的情况；此时，两可达圆存在两段不连续的相交时间范围tex1,tin1与tin2,tex2，其中tin1和tin2分别为两可达圆的第一次和第二次内切时刻；tex1和tex2分别为两可达圆的第一次外切时刻和第二次外切时刻；据此，判断各追踪航天器的标称轨迹类型，并计算对应不同类型的可达圆相交时间范围； 步骤三：针对各相交时间范围，设置统一时标tU，求解各追踪航天器的最大威胁弧段TPN，进而得到决策时刻t1的逃逸弧 步骤四：根据当前决策时刻的逃逸弧是否为空，对规避轨迹末端位置的方向角ξd1进行寻优，以最小化对应的逃逸值函数确定所需施加的最优规避机动脉冲ΔVE，根据所述最优规避机动脉冲ΔVE实现基于逃逸弧的共面轨道多星规避制导。

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