基于地平仪两轴姿态测量的卫星自主相对导航

摘要：

针对近圆轨道编队卫星,提出了一种仅需要地平仪两轴姿态测量的卫星自主相对导航滤波方法,利用星间相对测量与偏航姿态运动的弱相关性,解决了欠偏航量测下的相对位置估计以及三轴姿态确定问题.可观性分析证明了该方法的可行性及对编队构型参数的适应性.大量仿真表明,对于绕飞和伴飞构型,该方法均收敛,性能特性与理论分析一致.针对当前典型的地平仪与星间测量能力,相对位置滤波精度均优于2 m (3σ),绕飞构型偏航姿态精度优于1.0°(3σ),伴飞构型偏航姿态精度优于0.5°(3σ),是对中等精度编队卫星配置简化的有益探索.

关键词：编队飞行、滤波、相对导航、自主、可观性

所属期刊栏目：23

分类号：V448.21(航天仪表、航天器设备、航天器制导与控制)

资助基金：国家高技术研究发展计划项目2014AA8091073

在线出版日期：2015-12-15（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：597-601,606