基于低成本MEMS传感器的皮卫星融合定姿算法研究

摘要：

基于低成本低精度的MEMS陀螺、太阳敏感器、磁强计组合,设计了Unscented Kalman融合滤波算法.同时考虑到可能的故障模式,提出了仅依赖磁强计的备份滤波算法.在姿态参数选取上,采用修正罗德师里德参数来描述卫星姿态,降低了滤波器的维数,避免了采用四元数时解算状态误差协方差参数的奇异.利用MEMS陀螺采集的随机噪声数据进行半物理仿真,仿真结果表明:该融合算法能有效对卫星姿态进行实时估计,在个别敏感器失效的情况下,同样能实现较高的精度,满足普通任务的要求.该算法具有工程实现意义,是对低精度MEMS敏感器在低成本皮卫星上应用的有益探索.

关键词：皮卫星、姿态确定、UKF、修正罗德里格参数、MEMS陀螺

所属期刊栏目：30

分类号：V448.2(航天仪表、航天器设备、航天器制导与控制)

资助基金：教育部新世纪优秀人才支持计划NcET一06一051

在线出版日期：2009-09-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：1569-1573,1605