用GPS输出反馈实现大角度姿态状态跟踪控制

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篇1：用GPS输出反馈实现大角度姿态状态跟踪控制

用GPS输出反馈实现大角度姿态状态跟踪控制

本文首次讨论并给出了利用星上GPS输出反馈,来实现卫星大角度姿态机动的自主非线性状态跟踪控制系统的设计.其中包括非线性状态反馈控制器的设计以及利用星上GPS伪距测量输出信息,采用修改的罗格里德参数描述姿态状态方程,实现星上实时状态跟踪控制的非线性估计器的设计.文中以EO-1/LandSat7卫星编队飞行为背景,给出了姿态测量信息的`获取、姿态状态估计和实时跟踪控制的数学仿真结果,验证了控制系统设计的可行性和正确性,精度指标满足要求.

作 者：邢光谦 休斯特・帕维斯 Guang Q.Xing Shabbir A.ParVez  作者单位：美国SPA公司 刊 名：前沿科学  ISTIC英文刊名：FRONTIER SCIENCE 年，卷(期)： 3(1) 分类号：V1 关键词：GPS输出反馈   大姿态角状态跟踪控制   非线性反馈控制   修改的罗德里斯姿态参数   GPS output feedback   large attitude angle state tracking control   non-linear feedback control   modified Rodrigues parameters  

篇2：考虑控制饱和的卫星姿态调节输出反馈控制器设计

考虑控制饱和的卫星姿态调节输出反馈控制器设计

研究了基于四元数的刚体卫星在控制输入受限时的姿态调节控制问题.针对姿态角速率信号不可测量的.情形,设计了一种仅依赖四元数信息的输出反馈控制方案,并通过李亚普诺夫方法证明了闭环系统零平衡点的全局稳定性.同时,通过在控制方案中引入双曲正切饱和函数,推导出只需控制参数的选取满足某一限制条件,就能有效地抑制控制输入的饱和问题.仿真结果表明了所设计的输出反馈控制方案的有效性和可行性.

作 者：吕建婷 马广富 李传江  作者单位：哈尔滨工业大学控制科学与工程系,哈尔滨,150001 刊 名：宇航学报  ISTIC PKU英文刊名：JOURNAL OF ASTRONAUTICS 年，卷(期)： 29(4) 分类号：V448.2 关键词：姿态调节   输出反馈控制   控制饱和   四元数  

篇3：相对姿态运动学和动力学方程及其在航天器姿态状态跟踪控制问题中的应用

相对姿态运动学和动力学方程及其在航天器姿态状态跟踪控制问题中的应用

论文第一次系统地研究并给出了适用于多种姿态参数的相对姿态运动学方程和相对动力学方程,所得结果为发展虚拟平台、相对导航和编队飞行提供了理论基础.论文中还给出了相对姿态运动学方程和相对动力学方程在航天器大角度机动控制问题中的应用,及相应的.渐进稳定非线性姿态控制器设计.与其他文献仅用位置反馈来实现姿态机动的跟踪问题相比,本文用状态反馈,不仅实现了姿态机动跟踪控制,还得到了满意的跟踪过程动态品质.这对实现分布卫星具有平稳跟踪品质的相对指向控制,具有重要意义.

作 者：邢光谦 休斯特・帕维斯 Guangqian Xing Shabbir A. Parvez  作者单位：美国SPA公司 刊 名：前沿科学  ISTIC英文刊名：FRONTIER SCIENCE 年，卷(期)：2008 2(3) 分类号：V1 关键词：相对姿态运动学   相对姿态动力学   跟踪控制   相对导航   姿态捕获控制   非线性控制   relative attitude kinematics   relative attitude dynamics   tracking control   relative navigation   atti-tude acquisition control   nonlinear control