太阳矢量在行星际探测器姿态估计中的应用研究

太阳矢量在行星际探测器姿态估计中的应用研究

在基于矢量观测的行星际探测器姿态确定中,参考矢量的几何关系是影响姿态估计精度的一个重要因素.针对这一问题,本文提出了一种利用太阳矢量来提高探测器姿态估计精度的最优算法.该方法在引入太阳矢量的基础上,将星敏感器测得的姿态四元数转化为两个互相垂直的参考矢量,并根据敏感器的测量精度计算相应的规范化权值系数;结合姿态四元数估计算法,给出最小二乘意义下的探测器最优姿态估计.最后,以深度撞击任务的实际飞行数据对本文所提算法进行验证.仿真结果表明,引入太阳矢量后的三轴姿态角估计误差小于150μrad,完全满足深度撞击任务的要求.

作 者： 常晓华 崔平远 崔祜涛 CHANG Xiao-hua CUI Ping-yuan CUI Hu-tao   作者单位： 常晓华,崔祜涛,CHANG Xiao-hua,CUI Hu-tao(哈尔滨工业大学深空探测基础研究中心,哈尔滨,150080)

崔平远,CUI Ping-yuan(哈尔滨工业大学深空探测基础研究中心,哈尔滨,150080;北京理工大学,北京,100081) 

刊 名： 宇航学报  ISTIC PKU 英文刊名： JOURNAL OF ASTRONAUTICS  年，卷(期)： 2010 31(3)  分类号： V448.224  关键词： 太阳矢量   姿态估计   行星际探测器   The Sun vector   Attitude estimation   Interplanetary spacecraft  

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