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地球静止轨道卫星利用一种试验型快速恢复星敏感器(FRSS)确定姿态
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作者 a.solaiappan 陈永昱 《控制工程（北京）》 2004年第1期57-65,27,共10页
业已为地球静止轨道卫星(GAST)的姿态确定开发了一种星光输入——姿态四元数输出算法,这种算法采用星图快速识别方法(根据Mortari的研究成果开发),其鲁棒性强,无需星搜索阶段、也不需要恒星星等信息和先验姿态信息,因此它能够在姿态丢失... 业已为地球静止轨道卫星(GAST)的姿态确定开发了一种星光输入——姿态四元数输出算法,这种算法采用星图快速识别方法(根据Mortari的研究成果开发),其鲁棒性强,无需星搜索阶段、也不需要恒星星等信息和先验姿态信息,因此它能够在姿态丢失(Lost-in-Space)模式下实现星图识别和姿态确定。此外还为GSAT卫星开发了一种基于三元星组识别的算法(STRIDE),这两种算法的性能相当。GSAT于2001年4月由首枚地球静止轨道运载火箭成功发射入轨,它搭载了一个快速恢复星敏感器(FRSS),该敏感器是专为卫星姿态发生失锁(LOL)的情况下立即恢复地球定向模式而设计的。按照设计,FRSS的宽视场(WFOV)为44°×56°,动态量程高达3.0。经仿真研究发现,在GSAT的不同工作阶段,FRSS能敏感到5颗以上的恒星。然而,由于遥测设计的局限,最多只能向地面传输5颗恒星的信息。尽管FRSS原本是为同步轨道——姿态失锁阶段而设计的,但在本文中,对星图识别算法的可靠性是在:(i)转移轨道——陀螺标定阶段和(ii)同步轨道——正常工作阶段评估的,因而根据"在姿态丢失情况下的姿态四元数"(QUALIS)软件包获得的姿态确定结果也适用于GSAT的不同工作阶段。本文还阐明了这些星图识别算法的局限性,并给出了改进建议。 展开更多
关键词 地球静止轨道卫星 GAST 姿态四元数输出算法 FRSS 星图识别算法 快速恢复星敏感器
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