敏捷小卫星对地凝视姿态跟踪控制

作     者：陈雪芹 耿云海 王峰 李冬柏 CHEN Xue-qin;GENG Yun-hai;WANG Feng;LI Dong-bai

作者机构：哈尔滨工业大学卫星技术研究所黑龙江哈尔滨150080 

基　　金：国家高技术863-702基金资助项目(No.2010AA7020101) 国家自然科学基金资助项目(No.60904051 No.61104026) 教育部博士学科点新教师基金资助项目(No.20092302120067) 微小型航天器技术国防重点学科实验室开放基金资助项目(No.HIT.KLOF.2009096) 

出 版 物：《光学精密工程》 (Optics and Precision Engineering)

年 卷 期：2012年第20卷第5期

页      码：1031-1040页

摘      要：研究了基于双框架控制力矩陀螺(DGCMG)的敏捷小卫星对地凝视成像过程中的姿态跟踪控制。首先,根据敏捷小卫星的特点和凝视成像任务需求设计执行机构配置方案。然后,根据轨道信息计算地面凝视目标的相对姿态和角速度;为避免控制力矩陀螺(CMG)奇异性的影响,同时设计了适当的控制律和操纵律。最后,通过在"试验三号卫星"的姿态轨道控制系统仿真平台上增加凝视成像任务需求并调整执行机构配置,建立敏捷小卫星姿态控制系统,对文中设计的方案和控制方法进行了数学仿真验证。仿真结果表明,该算法简单有效,能够实现敏捷小卫星对地凝视姿态跟踪,同时给出了DGCMG能够输出的最小框架角速率指标决定了姿态跟踪精度的结论。

主 题 词：敏捷卫星 控制力矩陀螺 操纵律 凝视成像 姿态跟踪 

学科分类：0808[工学-自动化类] 0809[工学-计算机类] 08[工学] 081105[081105] 0805[工学-能源动力学] 0811[工学-水利类] 0702[理学-物理学类] 

核心收录：

D　O　I：10.3788/ope.20122005.1031

馆 藏 号：203402290...