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AEKF在星敏感器低频误差补偿中的应用

测绘科学技术学报 2016年第3期33卷 252-257页

作者：雷琦龚志辉林雕耿弘毅信息工程大学河南郑州450001 天绘卫星中心北京102102

高分辨率对地观测卫星需要精确的姿态信息来满足后续对地定位等工作,因此姿态确定精度十分重要。星敏感器的低频误差是影响卫星姿态确定精度的重要因素之一,主要是由空间周期性的热环境变化引起的。为进一步提高卫星姿态确定精度,对星... 详细信息

高分辨率对地观测卫星需要精确的姿态信息来满足后续对地定位等工作,因此姿态确定精度十分重要。星敏感器的低频误差是影响卫星姿态确定精度的重要因素之一,主要是由空间周期性的热环境变化引起的。为进一步提高卫星姿态确定精度,对星敏感器的低频误差产生机理即星敏感器主光轴做周期性扰动进行了分析,设计了星敏感器低频误差补偿方案,建立了考虑星敏感器低频误差在内的组合定姿模型,利用拓维卡尔曼滤波(AEKF)对低频误差进行补偿,并引入RTS平滑滤波进一步提高姿态确定精度。仿真实验表明,设计的星敏感器低频误差补偿方案能有效对其进行补偿,提高卫星姿态确定精度。

关键词：星敏感器低频误差周期性卫星姿态拓维卡尔曼滤波 RTS平滑

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小卫星磁强计定姿半物理仿真试验方法探讨

航天控制 1997年第1期15卷 51-55页

作者：张笃周陈德祥索旭华北京控制工程研究所 100080

针对磁强计定姿的小卫星滤波算法的特点，提出一种利用非磁性转台的半物理仿真试验方法，给出了具体实现的步骤及工程框图。这种方法具有简单、经济的优点。

关键词：三轴转台卫星姿态模拟试验磁强计

Swarm卫星星载GPS精密定轨方法及精度分析

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测绘科学技术学报 2016年第5期33卷 452-457页

作者：田英国郝金明谢建涛于合理陈逸伦信息工程大学河南郑州450001 北斗导航应用技术河南省协同创新中心河南郑州450001

Swarm星座是ESA的首个用于测量来自地球核心、地幔、地壳、海洋、电离层等区域磁场信息的对地观测卫星星座。而高精度的轨道信息正是其有效利用卫星载荷完成上述任务的前提条件。目前国内关于Swarm卫星精密定轨的研究较少,为此建立并推... 详细信息

Swarm星座是ESA的首个用于测量来自地球核心、地幔、地壳、海洋、电离层等区域磁场信息的对地观测卫星星座。而高精度的轨道信息正是其有效利用卫星载荷完成上述任务的前提条件。目前国内关于Swarm卫星精密定轨的研究较少,为此建立并推导了Swarm卫星精密定轨的动力学模型、观测模型以及它们之间的数学关系,详细给出了Swarm卫星精密定轨模型与实现过程。针对Swarm卫星精密定轨中姿态数据的处理问题提出了相应的解决方案。利用Swarm卫星星载GPS实测数据,采用约化动力学定轨方法进行Swarm卫星精密定轨实验。通过轨道衔接点位置差异、与外部精密轨道比较以及SLR验证等精度评定方法分析表明:基于星载GPS的Swarm卫星约化动力学定轨各方向的精度都优于3 cm。

关键词： Swarm卫星星载GPS 卫星姿态约化动力学精密定轨精度分析

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姿态指向稳定度对聚束SAR成像的影响

现代雷达 2007年第8期29卷 18-21页

作者：王鹏波周荫清陈杰李春升北京航空航天大学电子信息工程学院北京100083

姿态指向稳定度是合成孔径雷达卫星平台设计的重要参数。文中在卫星姿态指向抖动数学模型的基础上,利用成对回波理论推导了姿态指向抖动对聚束SAR点目标冲激响应函数的影响,分析了姿态指向抖动与聚束SAR成像质量指标的关系,推导了姿态... 详细信息

姿态指向稳定度是合成孔径雷达卫星平台设计的重要参数。文中在卫星姿态指向抖动数学模型的基础上,利用成对回波理论推导了姿态指向抖动对聚束SAR点目标冲激响应函数的影响,分析了姿态指向抖动与聚束SAR成像质量指标的关系,推导了姿态指向稳定度与聚束SAR图像质量之间定量关系的解析表达式,为聚束模式星载SAR卫星总体分析和设计提供了理论依据。最后通过计算机仿真验证了分析的正确性。

关键词：合成孔径雷达聚束模式卫星姿态成对回波

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星载SAR在轨功率测试的姿态误差影响分析

弹箭与制导学报 2006年第S3期26卷 647-649页

作者：苏新彦韩焱中北大学电子测试技术国防科技重点实验室太原030051

文中建立了卫星轨道和地面接收机模型,给出了地面接收机接收功率和星载SAR发射功率间的关系方程,在仿真试验的基础上定量分析了卫星姿态误差对测量星载SAR发射功率的影响。

关键词： SAR 地面接收机卫星姿态发射功率

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挠性卫星大角度机动的混合控制方法研究

飞行力学 2011年第2期29卷 67-69,73页

作者：冯海强张科王红梅西北工业大学航天学院陕西西安710072

对于具有不确定性的多输入多输出非线性系统,仅用I/O线性化设计方法不能获得好的控制结果。为此,设计了自适应模糊控制器,把I/O线性化方法和自适应模糊控制相结合,构成混合控制器。并将此控制器引入到卫星大角度机动控制系统中,以补偿... 详细信息

对于具有不确定性的多输入多输出非线性系统,仅用I/O线性化设计方法不能获得好的控制结果。为此,设计了自适应模糊控制器,把I/O线性化方法和自适应模糊控制相结合,构成混合控制器。并将此控制器引入到卫星大角度机动控制系统中,以补偿由系统的不确定性所造成的跟踪误差,从而增强I/O线性化控制器的鲁棒性,最终实现零误差跟踪。

关键词：卫星姿态大角度机动自适应模糊控制

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重力梯度稳定卫星伸展动力学研究

工程力学 2002年第5期19卷 135-138页

作者：林原李俊峰清华大学工程力学系北京100084

针对重力梯度卫星姿态控制系统的设计需求，本文首先推导了卫星姿态和重力梯度杆伸展的耦合动力学方程，其中重力梯度杆伸展动力学方程是根据其结构特点利用能量方法建立的。最后以“清华一号”卫星为算例进行了数值仿真计算，在不同初... 详细信息

针对重力梯度卫星姿态控制系统的设计需求，本文首先推导了卫星姿态和重力梯度杆伸展的耦合动力学方程，其中重力梯度杆伸展动力学方程是根据其结构特点利用能量方法建立的。最后以“清华一号”卫星为算例进行了数值仿真计算，在不同初始条件下，得到了重力梯度杆伸展过程中杆长和三个姿态角的变化规律。探讨了保证重力梯度杆伸展后卫星姿态能正确捕获所需的条件。

关键词：重力梯度稳定伸展动力学应变能卫星姿态非线性 “航天清华一号”卫星

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卫星控制系统H_∞控制器的设计及仿真

计算机仿真 2014年第5期31卷 46-50页

作者：李瑞先曹雁峰山东理工大学交通与车辆工程学院山东淄博255049 山东理工大学计算机科学与技术学院山东淄博255049

研究挠性卫星的姿态稳定性问题,利用H∞控制思想设计控制器,来消除不同的内外界干扰对卫星本身所造成的影响。针对挠性卫星的姿态控制系统,俯仰角、滚动角和偏航角及其角速度都是较小的变化量,可以把姿态系统的运动学方程以及动力学方... 详细信息

研究挠性卫星的姿态稳定性问题,利用H∞控制思想设计控制器,来消除不同的内外界干扰对卫星本身所造成的影响。针对挠性卫星的姿态控制系统,俯仰角、滚动角和偏航角及其角速度都是较小的变化量,可以把姿态系统的运动学方程以及动力学方程设计成较简单的线性化系统。基于LMI设计出姿态系统的输出反馈H∞控制器。并通过大量的仿真,验证了上述理论的可靠性和合理性。实验结果表明,上面提出的控制器设计思想能够很好地消除外部空间干扰对卫星姿态稳定性造成的影响。

关键词：挠性模态卫星姿态干扰力矩

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固体远地点发动机变轨控制

中国空间科学技术 1990年第2期10卷 5-9页

作者：张云彤北京空间飞行器总体设计部

文章给出在发射静止卫星过程中,固体远地点发动机点火时间和点火姿态的最佳值确定方法。

关键词：点火时间卫星姿态变轨控制