卫星编队飞行输出反馈姿态协同跟踪控制

作     者：马广富 周稼康 胡庆雷 晋小伟 MA Guang-fu;ZHOU Jia-kang;HU Qing-lei;JIN Xiao-wei

作者机构：哈尔滨工业大学控制科学与工程系哈尔滨150001 

基　　金：国家自然科学基金(60774062 61004072) 高等学校博士学科点专项科研基金(20070213061 20102302110031) 黑龙江省留学回国人员科学基金(LC08C01) 哈尔滨市留学回国基金(2010RFLXG001) 中央高校基本科研业务费专项基金(HIT.NSRIF.2009003) 

出 版 物：《宇航学报》 (Journal of Astronautics)

年 卷 期：2011年第32卷第10期

页      码：2133-2139页

摘      要：针对卫星编队飞行姿态协同跟踪的控制过程中角速度信息不可测及外界常值干扰的问题,提出输出反馈协同控制器的设计方法。首先,利用绝对及相对姿态误差信息设计含有积分项的滤波器,并在控制器中引入滤波器的输出信息;同时,考虑到卫星的模型不确定性,设计自适应估计器以对卫星的转动惯量进行在线估计。此外,论证了当卫星编队的通信拓扑结构满足无向树形结构的条件时,仅对任意一颗卫星期望姿态可知即可使整个系统协同收敛于期望值。设计的控制器无需卫星角速度信息即可使角速度信息协同达到期望值,并且引入积分项使得闭环控制系统对常值干扰有良好抑制效果,同时给出降低系统的信息通信压力的分析。最后将提出的算法应用于无需角速度信息反馈的卫星编队飞行的协同控制,仿真结果表明该方法的可行性与有效性,具有实际的应用前景。

主 题 词：卫星编队飞行 姿态协同 输出反馈 自适应控制 

学科分类：08[工学] 081105[081105] 0811[工学-水利类] 

核心收录：

D　O　I：10.3873/j.issn.1000-1328.2011.10.006

馆 藏 号：203188670...