CN116048159A - 一种基于匹配度的卫星热控管理方法、装置以及存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种基于匹配度的卫星热控管理方法、装置以及存储介质。其中，方法包括：包括：在控制加热器进行加热的过程中，获取与加热器对应的测温点的第一温度序列，其中在加热的过程中，当测温点的温度大于第一温度阈值时，控制加热器停止加热，以及当测温点的温度小于第二温度阈值时，控制加热器开始加热；获取预先设置的第二温度序列，其中第二温度序列以预设的频率围绕目标温度在第一温度阈值和第二温度阈值之间振荡；确定第一温度序列与第二温度序列之间的匹配度；以及基于匹配度，控制用于向加热器供电的电源的输出功率。

Description

一种基于匹配度的卫星热控管理方法、装置以及存储介质

技术领域

本申请涉及卫星技术领域，特别是涉及一种基于匹配度的卫星热控管理方法、装置以及存储介质。

背景技术

热控管理技术在卫星运行过程中发挥着非常重要的作用。通过热控管理系统，卫星内部能够在运行过程中保持恒定的温度。图1示出了已知的热控管理系统的示意图。参考图1所示，热控管理系统100包括处理器110、温度传感器120、加热器130、电源140以及开关150。

其中温度传感器120设置于与加热器130对应的测温点，用于测量测温点的温度。加热器130通过开关150与电源140连接。处理器110与温度传感器120和开关150连接，根据从温度传感器120接收的温度信息控制开关150的导通与断开。进而控制电源140向加热器130进行供电。

具体地，当处理器110接收的温度信息大于第一温度阈值Tth₁时，断开开关150，从而电源140停止向加热器130供电。当处理器110接收的温度信息小于第二温度阈值Tth₂时(其中，Tth₂＜Tth₁)。处理器110导通开关150，从而电源140开始向加热器130供电。从而，测温点的温度(即温度传感器120检测的温度信息)呈现出在第一温度阈值Tth₁和第二温度阈值Tth₂之间振荡的形式，如图2所示。

其中图2示出了温度传感器120在测温点测量的温度随时间变化的曲线图。参考图2所示，首先在t₀时刻，处理器110导通开关150电源140向加热器130进行供电，从而测温点的温度随着时间升高，在t₁时刻一直上升到第一温度阈值Tth₁。然后在t₁时刻，处理器110断开开关150，电源140停止向加热器130进行供电，测温点的温度随之开始下降，从而在t₂时刻一直下降到第二温度阈值Tth₂。然后在t₂时刻，处理器110导通开关150，电源140向加热器130进行供电，从而测温点的温度随着时间升高，在t₃时刻一直上升到第一温度阈值Tth₁。然后在t₃时刻，处理器110断开开关150，电源140停止向加热器130进行供电，测温点的温度随之开始下降，从而在t₄时刻一直下降到第二温度阈值Tth₂。如此反复进行下去，使得测温点的温度在第一温度阈值Tth₁和第二温度阈值Tth₂之间围绕目标温度Tref振荡。

从而通过这种方式，热控管理系统100将测温点的温度控制在第一温度阈值Tth₁和第二温度阈值Tth₂之间。

尽管如此，发明人发现测温点在第一温度阈值Tth₁和第二温度阈值Tth₂之间振荡的频率仍然会对卫星内的环境温度构成影响。即相对于温度的高频振荡，相对平稳的温度变化更加有利于维持卫星内的环境。

具体地，参考图3A所示，尽管温度曲线1和温度曲线2所表征的温度都是在第一温度阈值Tth₁和第二温度阈值Tth₂之间围绕目标温度Tref振荡，但是由于温度曲线2所表征的温度变化相对于温度曲线1更加的平滑，因此实际上温度曲线2所表征的温度变化更加有利于维持卫星环境内的稳定，并且也有利于节省电源140的输出。此外，图3B示出了另一种情况下测温点的温度曲线3。参考图3B所示，在这种情况下，温度曲线3的变化过于平缓，使得第一温度阈值Tth₁和第二温度阈值Tth₂对温度的控制作用不能得到充分发挥，使得测温点的温度长期处于远离目标温度Tref的状态。

但是，现有的热控管理系统只能实现测温点的温度在第一温度阈值Tth₁和第二温度阈值Tth₂之间振荡，无法对振荡的频率进行控制。

针对上述的现有技术中存在的热控管理系统无法对温度振荡的频率进行控制的技术问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本公开的实施例提供了一种一种基于匹配度的卫星热控管理方法、装置以及存储介质，以至少解决现有技术中存在的热控管理系统无法对温度振荡的频率进行控制的技术问题。

根据本公开实施例的一个方面，提供了一种基于匹配度的卫星热控管理方法，包括：在控制加热器进行加热的过程中，获取与所述加热器对应的测温点的第一温度序列，其中在所述加热的过程中，当所述测温点的温度大于第一温度阈值时，控制所述加热器停止加热，以及当所述测温点的温度小于第二温度阈值时，控制所述加热器开始加热；获取预先设置的第二温度序列，其中所述第二温度序列以预设的频率围绕目标温度在所述第一温度阈值和所述第二温度阈值之间振荡；确定所述第一温度序列与所述第二温度序列之间的匹配度；以及基于所述匹配度，控制用于向所述加热器供电的电源的输出功率。

根据本公开实施例的另一个方面，还提供了一种存储介质，存储介质包括存储的程序，其中，在程序运行时由处理器执行以上所述的方法。

根据本公开实施例的另一个方面，还提供了一种基于匹配度的卫星热控管理装置，包括：第一温度序列获取模块，用于在控制加热器进行加热的过程中，获取与所述加热器对应的测温点的第一温度序列，其中在所述加热的过程中，当所述测温点的温度大于第一温度阈值时，控制所述加热器停止加热，以及当所述测温点的温度小于第二温度阈值时，控制所述加热器开始加热；第二温度序列获取模块，用于获取预先设置的第二温度序列，其中所述第二温度序列以预设的频率围绕目标温度在所述第一温度阈值和所述第二温度阈值之间振荡；匹配度确定模块，用于确定所述第一温度序列与所述第二温度序列之间的匹配度；以及功率控制模块，用于基于所述匹配度，控制用于向所述加热器供电的电源的输出功率。

根据本公开实施例的另一个方面，还提供了一种基于匹配度的卫星热控管理装置，包括：处理器；以及存储器，与所述处理器连接，用于为所述处理器提供处理以下处理步骤的指令：在控制加热器进行加热的过程中，获取与所述加热器对应的测温点的第一温度序列，其中在所述加热的过程中，当所述测温点的温度大于第一温度阈值时，控制所述加热器停止加热，以及当所述测温点的温度小于第二温度阈值时，控制所述加热器开始加热；获取预先设置的第二温度序列，其中所述第二温度序列以预设的频率围绕目标温度在所述第一温度阈值和所述第二温度阈值之间振荡；确定所述第一温度序列与所述第二温度序列之间的匹配度；以及基于所述匹配度，控制用于向所述加热器供电的电源的输出功率。

从而根据本公开的实施例，能够通过调节电源的输出功率，使得测温点的温度变化的频率达到期望的要求，从而有利于维护卫星的温度环境，解决了现有技术中存在的热控管理系统无法对温度振荡的频率进行控制的技术问题。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本公开的进一步理解，构成本申请的一部分，本公开的示意性实施例及其说明用于解释本公开，并不构成对本公开的不当限定。在附图中：

图1是用于实现根据现有技术的热控管理系统的示意图；

图2是根据现有技术的热控管理系统中，测温点的温度的变化曲线示意图；

图3A出了测温点的温度变化不同的温度曲线的示意图；

图3B示出了测温点的温度变化过于平缓的温度曲线的示意图；

图4是根据本公开实施例1所述的热控管理系统的示意图；

图5是根据本公开实施例1的第一个方面所述的基于匹配度的卫星热控管理方法的流程示意图；

图6示出了实施例1中基于测量温度序列Qt₁的温度曲线的示意图；

图7示出了实施例1中基于参考温度序列Qr的温度曲线的示意图；

图8A示出了实施例1中调整后的测量温度序列Qt₂的温度曲线的示意图；

图8B示出了实施例1中调整前的测量温度序列Qt₁、调整后的测量温度序列Qt₂以及参考温度序列Qr的温度曲线的对比图；

图9A示出了实施例1中，测量温度序列Qt₁和参考温度序列Qr没有对齐时的示意图；

图9B示出了实施例1中，在测量温度序列Qt₁确定第一基准样本点，以及在参考温度序列Qr确定第二基准样本点的示意图；

图9C示出了实施例1中，将测量温度序列Qt₁与参考温度序列Qr对齐时的示意图；

图10示出了实施例1中，在测量温度序列Qt₁中确定温度值等于目标温度Tref的的第一候选样本集PO_1,1～PO_1.8，以及在参考温度序列Qr中确定温度值等于目标温度Tref的的第二候选样本集PO_2,1～PO_2.5的示意图；

图11示出了根据实施例2所述的基于匹配度的卫星热控管理装置的示意图；以及

图12是根据本公开实施例3所述的基于匹配度的卫星热控管理装置的示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本公开的技术方案，下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本公开一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本公开保护的范围。

需要说明的是，本公开的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本公开的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

实施例1

根据本实施例，提供了一种用于卫星系统的热控管理方法。图4示出了运行该热控管理方法的热控管理系统的示意图。参考图4所示，热控管理系统100包括处理器110、温度传感器120、加热器130、电源140、开关150以及脉宽调制器160。

其中温度传感器120设置于与加热器130对应的测温点，用于测量测温点的温度。加热器130通过开关150与电源140连接。处理器110与温度传感器120和开关150连接，根据从温度传感器120接收的温度信息控制开关150的导通与断开。进而控制电源140向加热器130进行供电。此外，处理器110还通过脉宽调制器160与电源140连接，从而通过脉宽调制器160控制电源140对加热器130的输出电功率。

在上述运行环境下，根据本实施例的第一个方面，提供了一种用于卫星的热控管理方法，该方法由图4中所示的处理器110实现。图5示出了该方法的流程示意图，参考图5所示，该方法包括：

S502：在控制加热器进行加热的过程中，获取与加热器对应的测温点的第一温度序列，其中在加热的过程中，当测温点的温度大于第一温度阈值时，控制加热器停止加热，以及当测温点的温度小于第二温度阈值时，控制加热器开始加热；

S504：获取预先设置的第二温度序列，其中第二温度序列以预设的频率围绕目标温度在第一温度阈值和第二温度阈值之间振荡；

S506：确定第一温度序列与第二温度序列之间的匹配度；以及

S508：基于匹配度，控制用于向加热器供电的电源的输出功率。

具体地，参考图4所示，处理器110控制加热器130进行加热，其中参考图2所示，处理器110在控制加热器130进行加热的过程中，通过设置于与加热器130对应的测温点的温度传感器120，获取测温点的温度。其中，参考图2所示，当测温点的温度随着时间升高上升到大于第一温度阈值Tth₁时处理器110通过开关150控制加热器130停止加热。并且，当测温点的温度下降到小于第二温度阈值Tth₂时，处理器110通过开关150控制加热器130进行加热。从而测温点的温度随着时间围绕目标温度Tref振荡。

从而在此过程中的第一调节周期，处理器110通过温度传感器120获取测温点在预定长度周期内的测量温度序列Qt₁(即第一温度序列)(S502)。其中，测量温度序列Qt₁包含在测温点检测得到的按照时间顺序排列的多个温度值T_1,i：

其中，图6示出了基于测量温度序列Qt₁的温度曲线的示意图。

然后，处理器110获取预先设置的参考温度序列Qr(即第二温度序列)(S504)。其中，参考温度序列Qr也包含按照时间顺序排列的多个温度值Tr_i：

此外，参考图7所示，参考温度序列Qr以预设的频率围绕目标温度Tref振荡在第一温度阈值Tth₁和第二温度阈值Tth₂之间振荡。例如，参考温度序列Qr的最大值为第一温度阈值Tth₁，以及最小值为第二温度阈值Tth₂。

并且，根据本公开的技术方案，参考温度序列Qr的频率为指定的有利于维护卫星内环境的温度变化频率。例如，参考温度序列Qr可以以遥控的方式由地面系统传输至卫星，从而预先设置于卫星上。

然后，处理器110确定测量温度序列Qt₁与参考温度序列Qr之间的匹配度。具体地，处理器110可以根据统计学中求取匹配度的公式来计算测量温度序列Qt₁与参考温度序列Qr之间的匹配度。具体的计算方法将在后文中详细说明。

然后，处理器110根据匹配度，控制电源140向加热器130输出的输出功率。具体地，当匹配度低于预定阈值时，说明测量温度序列Qt₁与参考温度序列Qr的曲线存在较大差异。

因此，处理器110通过控制电源140的输出功率的方式，来调节测温点的温度变化的频率。具体地，例如处理器110可以通过降低电源140的输出电压，或者降低电源140的输出电流的方式，降低电源140的输出功率。从而使得测温点的温度的变化频率下调。使得测温点的温度的变化频率更加接近于参考温度序列Qr。或者，处理器110可以通过提高电源140的输出电压，或者提高电源140的输出电流的方式，提高电源140的输出功率。从而使得测温点的温度的变化频率提升。使得测温点的温度的变化频率更加接近于参考温度序列Qr

即本公开通过调节电源140的输出功率的方式，来使得测温点的温度能够以指定的频率和周期在第一温度阈值Tth₁和第二温度阈值Tth₂之间变化。尽管发明人发现了，测温点的温度的振荡的频率与电源140输出的功率相关。但是由于，卫星所处的环境更加复杂，因此很难通过设置一个最优的输出功率值的方式来使得在热控管理过程中，测温点的温度能够以理想的频率和周期变化。

因此，本公开的技术方案预先在卫星部署了一个作为参考标准的参考温度序列Qr。从而通过确定从测温点的温度传感器120获取的测温点的测量温度序列Qt₁与参考温度序列Qr之间的匹配度，即可确定测量温度序列Qt₁与参考温度序列Qr之间是否存在较大差异。从而当根据匹配度确定测量温度序列Qt₁与参考温度序列Qr之间存在较大差异时，处理器110调节电源140的输出功率，从而改变了测温点的温度的变化频率，使其更接近于参考温度序列Qr的变化频率。

然后继续重复以上步骤，知道测量温度序列Qt₁与参考温度序列Qr之间的匹配度满足预设条件为止。从而通过这种方式，本公开的技术方案能够通过调节电源140的输出功率，使得测温点的温度变化的频率达到期望的要求，从而有利于维护卫星的温度环境，解决了现有技术中存在的热控管理系统无法对温度振荡的频率进行控制的技术问题。

此外优选地，处理器110调节电源140首先以大于目标功率的初始功率(例如，该初始功率可以根据经验预估)向加热器130供电，并且通过温度传感器120获取与初始功率对应的测量温度序列Qt₁。

然后处理器110在确定测量温度序列Qt₁与参考温度序列Qr之间的匹配度仍存在较大的差异时，则以预设的步长功率值减小电源140的输出功率。从而处理器110可以从温度传感器120接收更接近于参考温度序列Qr的温度序列Qt₂(即第三温度序列)。测量温度序列Qt₂包含在测温点检测得到的按照时间顺序排列的多个温度值T_2,i：

例如，图8A示出了调整后的测量温度序列Qt₂的温度曲线的示意图。此外，图8B示出了调整前的温度序列Qt₁、调整后的测量温度序列Qt₂以及参考温度序列Qr的温度曲线的对比图。通过图8A和图8B可以看出，调整后的测量温度序列Qt₂的温度曲线更接近于参考温度序列Qr的温度曲线。

然后处理器110反复进行上述操作，直到从温度传感器120接收的测量温度序列与参考温度序列Qr之间的匹配度大于预定的匹配度阈值为止。

可选地，基于匹配度，控制用于向加热器供电的电源的输出功率的操作，包括：在匹配度小于预先设置的匹配度阈值的情况下，控制用于向加热器供电的电源的输出功率。具体地，处理器110在确定测量温度序列Qt₁(即第一温度序列)与参考温度序列Qr(即第二温度序列)之间的匹配度之后，会将所确定的匹配度与预定的匹配度阈值进行比对。当所确定的匹配度小于匹配度阈值时，则意味着测量温度序列Qt₁与参考温度序列Qr之间存在较大差异，从而需要对电源140的输出功率进行调整。

可选地，控制用于向加热器供电的电源的输出功率的操作，包括：提取第一温度序列和第二温度序列的频率特征值；以及在第一温度序列的频率特征值大于第二温度序列的频率特征值的情况下减小电源的输出功率，或者在第一温度序列的频率特征值小于第二温度序列的频率特征值的情况下增加电源的输出功率。

具体地，处理器110在确定测量温度序列Qt₁与参考温度序列Qr之间匹配度小于预先设定的匹配度阈值的情况下。首先提取测量温度序列Qt₁的频率特征值ω₁与参考温度序列Qr的频率特征值ω_r。其中，提取温度序列的频率特征的方法可以采用现有的信号频率分析的方法提取即可，此处不再赘述。

然后，处理器110将测量温度序列Qt₁的频率特征值ω₁与参考温度序列Qr的频率特征值ω_r进行比对。当测量温度序列Qt₁的频率特征值ω₁大于参考温度序列Qr的频率特征值ω_r时，说明此时测温点的温度曲线的频率大于参考温度序列Qr的温度曲线的频率。因此为了使测温点的温度曲线能够与参考温度序列参考温度序列Qr的温度曲线更加吻合，则需要减小电源140的输出功率，使得测温点的温度变化更加平缓。

反之，当测量温度序列Qt₁的频率特征值ω₁小于参考温度序列Qr的频率特征值ω_r时，说明此时测温点的温度曲线的频率小于参考温度序列Qr的温度曲线的频率。因此为了使测温点的温度曲线能够与参考温度序列参考温度序列Qr的温度曲线更加吻合，则需要增加电源140的输出功率，使得测温点的温度变化的频率加快。

从而，通过将测量温度序列的频率特征值与参考温度序列的频率特征值进行比较，可以根据测温点的测量温度序列准确地判断电源140的输出功率是是偏高还是偏低，从而便于后续处理中对加热器130的控制。

可选地，确定第一温度序列与第二温度序列之间的匹配度的操作，包括：在第一温度序列中确定第一基准样本点，并在第二温度序列中确定第二基准样本点，其中第一基准样本点与第二基准样本点对应；根据第一基准样本点和第二基准样本点，将第一温度序列和第二温度序列对齐；以及根据对齐后的第一温度序列和第二温度序列的温度值，确定第一温度序列和第二温度序列之间的匹配度。

具体地，参考图9A所示，通常情况下，与参考温度序列Qr是不对齐的。即，测量温度序列Qt₁与参考温度序列Qr之间存在相位偏差，从而导致测量温度序列Qt₁与参考温度序列Qr之间没有对齐。在这种情况下，如果直接对测量温度序列Qt₁与参考温度序列Qr匹配度的计算，很容易造成计算的匹配度不准确。

有鉴于此，根据本公开的技术方案，处理器110在确定测量温度序列Qt₁与参考温度序列Qr之间的匹配度的操作过程中，首先对测量温度序列Qt₁与参考温度序列Qr进行对准。

具体地，参考图9B所示，处理器110首先在测量温度序列Qt₁中确定第一基准样本点PO₁，并且在参考温度序列Qr中确定第二基准样本点PO₂。其中，第一基准样本点PO₁与第二基准样本点PO₂对应。例如，在本实施例中，第一基准样本点PO₁，和第二基准样本点PO₂可以均为与目标温度Tref对应的样本点。

然后，参考图9C所示，处理器110根据第一基准样本点PO₁与第二基准样本点PO₂，将测量温度序列Qt₁与参考温度序列Qr对齐。即，将第一基准样本点PO₁作为测量温度序列Qt₁的第一个样本点，将第二基准样本点PO₂作为参考温度序列Qr的第一个样本点。

然后，处理器110根据对齐后的测量温度序列Qt₁与参考温度序列Qr确定测量温度序列Qt₁与参考温度序列Qr之间的匹配度。

从而，通过这种方式，可以修正测量温度序列Qt₁与参考温度序列Qr之间的相位差，从而使得所确定的匹配度更加准确。

可选地，在第一温度序列中确定第一基准样本点，并在第二温度序列中确定第二基准样本点的操作，包括：在第一温度序列中确定温度值等于目标温度的第一候选样本点集合，以及在第二温度序列中确定温度值等于目标温度的第二候选样本点集合；以及在第一候选样本点集合中确定第一基准样本点以及在第二候选样本点集合中确定第二基准样本点，其中第一基准样本点与第二基准样本点的斜率的方向相同。

具体地，参考图10所示，处理器110在测量温度序列Qt₁(即第一温度序列)中确定第一基准样本点以及在参考温度序列Qr(即第二温度序列)确定基准样本点的过程中，首先在测量温度序列Qt₁中确定温度值等于目标温度Tref的的第一候选样本集PO_1,1～PO_1.8，并在参考温度序列Qr中确定温度值等于目标温度Tref的的第二候选样本集PO_2,1～PO_2.5。

然后，处理器110在第一候选样本集PO_1,1～PO_1.8中确定第一基准样本点，并且在第二候选样本集中确定第二基准样本点。其中第一基准样本点与第二基准样本点的斜率方向相同。例如参考图10所示，第一候选样本集中的候选样本点PO_1,1与第二候选样本集中的候选样本点PO_2,1的斜率方向相同(斜率均为正)。因此候选样本点PO_1,1可以被确定为第一基准样本点，而候选样本点PO_2,1可以被确定为相应的第二基准样本点。

此外，第一候选样本集中的候选样本点PO_1,2与第二候选样本集中的候选样本点PO_2,2的斜率方向相同(斜率均为负)。因此候选样本点PO_1,2可以被确定为第一基准样本点，而候选样本点PO_2,2可以被确定为相应的第二基准样本点。以此类推。

从而通过以上方式，可以从测量温度序列Qt₁和参考温度序列Qr中选择出合适的基准样本点进行对齐操作，从而保证对齐后进行的匹配度计算能够更加准确地反映测量温度序列与参考温度序列之间的近似性。此外，作为示例性的说明，本公开按照图9C所示的方式将测量温度序列与参考温度序列进行对齐。

可选地，根据对齐后的第一温度序列和第二温度序列的温度值，确定第一温度序列和第二温度序列之间的匹配度的操作，包括根据以下公式计算第一温度序列和第二温度序列之间的匹配度：

其中，

R表示对齐后的第一温度序列与第二温度序列之间的匹配度；

T_1,i表示对齐后的第一温度序列中从第一基准样本点开始的连续n个样本点；以及

T_2,i表示对齐后的第二温度序列中从第二基准样本点开始的连续n个样本点。

具体地，参考图9C所示。处理器110在将测量温度序列Qt₁(即第一温度序列)和参考温度序列Qr(即第二温度序列)对齐后。

然后，计算对齐后的测量温度序列Qt₁和参考温度序列Qr之间的匹配度。具体地，例如，处理器110将第一基准样本点PO₁作为T_1,1，从测量温度序列Qt₁中提取n个连续样本点。将第二基准样本点PO₂作为T_2,1，从测量温度序列Qr中提取n个连续样本点。从而，从测量温度序列Qt₁提取的样本点T_1,i与从参考温度序列Qr提取的样本点T_2,i一一对应(1≤i≤n)。

然后，处理器110根据下面所述的公式(1)计算测量温度序列Qt₁和参考温度序列Qr之间的匹配度：

其中，R表示对齐后的第一温度序列与第二温度序列之间的匹配度。

从而，当测量温度序列Qt₁和参考温度序列Qr完全重合时，该匹配度R得到最大值1。并且随着测量温度序列Qt₁和参考温度序列Qr之间的偏差越大，则匹配度R的值越小。

从而，根据本公开的技术方案当计算得到的匹配度R大于预定阈值(例如0.9)时，则意味着测量温度序列Qt₁和参考温度序列Qr之间达到了匹配，从而此时停止调节电源140的输出功率，从而加热器130的工作达到稳定状态。

从而根据本公开的技术方案，可以利用计算匹配度的方式，确定测量温度序列和参考温度序列之间的匹配程度，并且根据该匹配程度调节电源140的输出功率，从而能够准确地将电源140的输出功率调节在理想的状态，从而使得加热器130能够在理想的状态进行工作。

可选地，基于匹配度，控制用于向加热器供电的电源的输出功率的操作，包括：通过脉宽调制的方式，控制电源的输出功率。

具体地，参考图4所示，处理器110还通过脉宽调制器160与电源140连接，从而通过脉宽调制器160控制电源140对加热器130的输出电功率。从而可以通过脉宽调制器160控制电源140的输出功率。从而通过该方式，可以更准确地控制电源140的输出功率。

此外，根据本实施例的第二个方面，提供了一种存储介质。所述存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时由处理器执行以上任意一项所述的方法。

从而根据本实施例，能够通过调节电源的输出功率，使得测温点的温度变化的频率达到期望的要求，从而有利于维护卫星的温度环境，解决了现有技术中存在的热控管理系统无法对温度振荡的频率进行控制的技术问题。

需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本发明所必须的。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到根据上述实施例的方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

实施例2

图11示出了根据本实施例所述的基于匹配度的卫星热控管理装置1100，该装置1100与根据实施例1的第一个方面所述的方法相对应。参考图11所示，该装置1100包括：第一温度序列获取模块1110，用于在控制加热器进行加热的过程中，获取与加热器对应的测温点的第一温度序列，其中在加热的过程中，当测温点的温度大于第一温度阈值时，控制加热器停止加热，以及当测温点的温度小于第二温度阈值时，控制加热器开始加热；第二温度序列获取模块1120，用于获取预先设置的第二温度序列，其中第二温度序列以预设的频率围绕目标温度在第一温度阈值和第二温度阈值之间振荡；匹配度确定模块1130，用于确定第一温度序列与第二温度序列之间的匹配度；以及功率控制模块1140，用于基于匹配度，控制用于向加热器供电的电源的输出功率。

可选地，功率控制模块1140，包括：功率控制子模块，用于在匹配度小于预先设置的匹配度阈值的情况下，控制用于向加热器供电的电源的输出功率。

可选地，功率控制模块1140，包括：频率特征提取子模块，用于提取第一温度序列和第二温度序列的频率特征值；以及功率控制子模块，用于在第一温度序列的频率特征值大于第二温度序列的频率特征值的情况下减小电源的输出功率，或者在第一温度序列的频率特征值小于第二温度序列的频率特征值的情况下增加电源的输出功率。

可选地，匹配度确定模块1130，包括：基准样本点确定子模块，用于在第一温度序列中确定第一基准样本点，并在第二温度序列中确定第二基准样本点，其中第一基准样本点与第二基准样本点对应；对齐子模块，用于根据第一基准样本点和第二基准样本点，将第一温度序列和第二温度序列对齐；以及匹配度确定子模块，用于根据对齐后的第一温度序列和第二温度序列的温度值，确定第一温度序列和第二温度序列之间的匹配度。

可选地，基准样本点确定子模块，包括：候选样本集合确定单元，用于在第一温度序列中确定温度值等于目标温度的第一候选样本点集合，以及在第二温度序列中确定温度值等于目标温度的第二候选样本点集合；以及基准样本点确定单元，用于在第一候选样本点集合中确定第一基准样本点以及在第二候选样本点集合中确定第二基准样本点，其中第一基准样本点与第二基准样本点的斜率的方向相同。

可选地，基准样本点确定子模块，包括基准样本点确定单元，用于根据以下公式计算第一温度序列和第二温度序列之间的匹配度：

其中，

R表示对齐后的第一温度序列与第二温度序列之间的匹配度；

T_1,i表示对齐后的第一温度序列中从第一基准样本点开始的连续n个样本点；以及

T_2,i表示对齐后的第二温度序列中从第二基准样本点开始的连续n个样本点。

可选地，功率控制模块1140，包括：脉宽调制控制子模块，用于通过脉宽调制的方式，控制电源的输出功率。

从而根据本实施例，能够通过调节电源的输出功率，使得测温点的温度变化的频率达到期望的要求，从而有利于维护卫星的温度环境，解决了现有技术中存在的热控管理系统无法对温度振荡的频率进行控制的技术问题。

实施例3

图12示出了根据本实施例所述的基于匹配度的卫星热控管理装置1200，该装置1200与根据实施例1的第一个方面所述的方法相对应。参考图12所示，该装置1200包括：包括：处理器1210；以及存储器1220，与所述处理器连接，用于为所述处理器提供处理以下处理步骤的指令：在控制加热器进行加热的过程中，获取与加热器对应的测温点的第一温度序列，其中在加热的过程中，当测温点的温度大于第一温度阈值时，控制加热器停止加热，以及当测温点的温度小于第二温度阈值时，控制加热器开始加热；获取预先设置的第二温度序列，其中第二温度序列以预设的频率围绕目标温度在第一温度阈值和第二温度阈值之间振荡；确定第一温度序列与第二温度序列之间的匹配度；以及基于匹配度，控制用于向加热器供电的电源的输出功率。

可选地，基于匹配度，控制用于向加热器供电的电源的输出功率的操作，包括：在匹配度小于预先设置的匹配度阈值的情况下，控制用于向加热器供电的电源的输出功率。

可选地，控制用于向加热器供电的电源的输出功率的操作，包括：提取第一温度序列和第二温度序列的频率特征值；以及在第一温度序列的频率特征值大于第二温度序列的频率特征值的情况下减小电源的输出功率，或者在第一温度序列的频率特征值小于第二温度序列的频率特征值的情况下增加电源的输出功率。

可选地，确定第一温度序列与第二温度序列之间的匹配度的操作，包括：在第一温度序列中确定第一基准样本点，并在第二温度序列中确定第二基准样本点，其中第一基准样本点与第二基准样本点对应；根据第一基准样本点和第二基准样本点，将第一温度序列和第二温度序列对齐；以及根据对齐后的第一温度序列和第二温度序列的温度值，确定第一温度序列和第二温度序列之间的匹配度。

可选地，在第一温度序列中确定第一基准样本点，并在第二温度序列中确定第二基准样本点的操作，包括：在第一温度序列中确定温度值等于目标温度的第一候选样本点集合，以及在第二温度序列中确定温度值等于目标温度的第二候选样本点集合；以及在第一候选样本点集合中确定第一基准样本点以及在第二候选样本点集合中确定第二基准样本点，其中第一基准样本点与第二基准样本点的斜率的方向相同。

可选地，根据对齐后的第一温度序列和第二温度序列的温度值，确定第一温度序列和第二温度序列之间的匹配度的操作，包括根据以下公式计算第一温度序列和第二温度序列之间的匹配度：

其中，

R表示对齐后的第一温度序列与第二温度序列之间的匹配度；

T_1,i表示对齐后的第一温度序列中从第一基准样本点开始的连续n个样本点；以及

T_2,i表示对齐后的第二温度序列中从第二基准样本点开始的连续n个样本点。

可选地，基于匹配度，控制用于向加热器供电的电源的输出功率的操作，包括：通过脉宽调制的方式，控制电源的输出功率。

从而根据本实施例，能够通过调节电源的输出功率，使得测温点的温度变化的频率达到期望的要求，从而有利于维护卫星的温度环境，解决了现有技术中存在的热控管理系统无法对温度振荡的频率进行控制的技术问题。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

在本发明的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种基于匹配度的卫星热控管理方法，其特征在于，包括：

在控制加热器进行加热的过程中，获取与所述加热器对应的测温点的第一温度序列，其中在所述加热的过程中，当所述测温点的温度大于第一温度阈值时，控制所述加热器停止加热，以及当所述测温点的温度小于第二温度阈值时，控制所述加热器开始加热；

获取预先设置的第二温度序列，其中所述第二温度序列以预设的频率围绕目标温度在所述第一温度阈值和所述第二温度阈值之间振荡；

确定所述第一温度序列与所述第二温度序列之间的匹配度；以及

基于所述匹配度，控制用于向所述加热器供电的电源的输出功率。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述匹配度，控制用于向所述加热器供电的电源的输出功率的操作，包括：在所述匹配度小于预先设置的匹配度阈值的情况下，控制用于向所述加热器供电的电源的输出功率。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，控制用于向所述加热器供电的电源的输出功率的操作，包括：

提取所述第一温度序列和所述第二温度序列的频率特征值；以及

在所述第一温度序列的频率特征值大于所述第二温度序列的频率特征值的情况下减小所述电源的输出功率，或者在所述第一温度序列的频率特征值小于所述第二温度序列的频率特征值的情况下增加所述电源的输出功率。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，确定所述第一温度序列与所述第二温度序列之间的匹配度的操作，包括：

在所述第一温度序列中确定第一基准样本点，并在所述第二温度序列中确定第二基准样本点，其中所述第一基准样本点与所述第二基准样本点对应；

根据所述第一基准样本点和所述第二基准样本点，将所述第一温度序列和所述第二温度序列对齐；以及

根据对齐后的所述第一温度序列和所述第二温度序列的温度值，确定所述所述第一温度序列和所述第二温度序列之间的匹配度。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在所述第一温度序列中确定第一基准样本点，并在所述第二温度序列中确定第二基准样本点的操作，包括：

在所述第一温度序列中确定温度值等于所述目标温度的第一候选样本点集合，以及在所述第二温度序列中确定温度值等于所述目标温度的第二候选样本点集合；以及

在所述第一候选样本点集合中确定所述第一基准样本点以及在所述第二候选样本点集合中确定所述第二基准样本点，其中所述第一基准样本点与所述第二基准样本点的斜率的方向相同。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，根据对齐后的所述第一温度序列和所述第二温度序列的温度值，确定所述所述第一温度序列和所述第二温度序列之间的匹配度的操作，包括根据以下公式计算所述第一温度序列和所述第二温度序列之间的匹配度：

其中，

R表示对齐后的所述第一温度序列与所述第二温度序列之间的匹配度；

T_1,i表示对齐后的所述第一温度序列中从所述第一基准样本点开始的连续n个样本点；以及

T_2,i表示对齐后的所述第二温度序列中从所述第二基准样本点开始的连续n个样本点。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述匹配度，控制用于向所述加热器供电的电源的输出功率的操作，包括：通过脉宽调制的方式，控制所述电源的输出功率。

8.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时由处理器执行权利要求1至7中任意一项所述的方法。

9.一种基于匹配度的卫星热控管理装置，其特征在于，包括：

第一温度序列获取模块，用于在控制加热器进行加热的过程中，获取与所述加热器对应的测温点的第一温度序列，其中在所述加热的过程中，当所述测温点的温度大于第一温度阈值时，控制所述加热器停止加热，以及当所述测温点的温度小于第二温度阈值时，控制所述加热器开始加热；

第二温度序列获取模块，用于获取预先设置的第二温度序列，其中所述第二温度序列以预设的频率围绕目标温度在所述第一温度阈值和所述第二温度阈值之间振荡；

匹配度确定模块，用于确定所述第一温度序列与所述第二温度序列之间的匹配度；以及

功率控制模块，用于基于所述匹配度，控制用于向所述加热器供电的电源的输出功率。

10.一种基于匹配度的卫星热控管理装置，其特征在于，包括：

处理器；以及

存储器，与所述处理器连接，用于为所述处理器提供处理以下处理步骤的指令：

在控制加热器进行加热的过程中，获取与所述加热器对应的测温点的第一温度序列，其中在所述加热的过程中，当所述测温点的温度大于第一温度阈值时，控制所述加热器停止加热，以及当所述测温点的温度小于第二温度阈值时，控制所述加热器开始加热；

获取预先设置的第二温度序列，其中所述第二温度序列以预设的频率围绕目标温度在所述第一温度阈值和所述第二温度阈值之间振荡；

确定所述第一温度序列与所述第二温度序列之间的匹配度；以及

基于所述匹配度，控制用于向所述加热器供电的电源的输出功率。

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