基于对偶数和改进EKF的敏捷卫星姿态确定算法

摘要：

针对对地观测敏捷卫星的大角度/位置的快速机动、高精度控制的任务需求,提出了一种敏捷卫星姿态确定算法.该算法利用对偶四元数推导出敏捷卫星运动学模型,并建立陀螺、星敏感器测量模型.通过对系统状态方程以及测量方程的线性化,应用自适应迭代扩展式卡尔曼滤波(adaptive iterated extended Kalman filer,AIEKF)算法对敏捷卫星的运动状态进行估计.仿真结果表明,所设计的算法能够有效估计系统状态噪声、测量噪声以及陀螺常值漂移,卫星的姿态角估计误差和角速度估计误差收敛至零,验证了算法的有效性.

关键词：敏捷卫星、对偶四元数、运动学方程、状态估计

所属期刊栏目：35

分类号：V448.22(航天仪表、航天器设备、航天器制导与控制)

资助基金：国家自然科学基金61273081;中央高校基本科研业务费HEUCFZ1126,HEUCF041320资助课题

在线出版日期：2014-01-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：2552-2558