非线性预测滤波在星敏感器姿态确定中的应用

摘要：

为研究无陀螺卫星控制优化问题的新方法,针对环境干扰力矩和估计误差等不确定因素导致滤波器稳定性和估计精度降低,提出了使用星敏感器测量值在线估计模型参数和卫星姿态的非线性预测滤波方法.根据预测滤波理论推导了关于模型误差的损失函数,利用线性化的测量方程求得使损失函数最小化的模型误差值,代人状态方程求数值积分,得到卫星的姿态估计参数.仿真结果证明,不仅简化了计算,且适应性更强.而应用四元数描述卫星姿态,避免了欧拉角法的奇异性问题.仿真结果还表明,方法收敛速度较EKF更快,状态估计精度与EKF相当,并对非线性模型误差具有良好的跟踪性能.

关键词：姿态估计、星敏感器、预测滤波、小卫星

所属期刊栏目：28

分类号：V488.2

资助基金：国家自然科学基金项目40374054;科技部863计划项目资金2008AA12A216

在线出版日期：2011-08-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：60-63,196