卫星编队飞行中C-W方程与轨道根数法的比较

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篇1：卫星编队飞行中C-W方程与轨道根数法的比较

卫星编队飞行中C-W方程与轨道根数法的比较

目前卫星编队飞行动力学与控制的研究得到了广泛的重视,这些研究的理论主要是基于描述卫星相对运动的Clohessy-Wiltshire(C-W)方程.但根据特例及定性分析,表明C-W方程在初始条件的选取、解的周期性等方面与实际情况不符,从星的.能量也不守恒.以卫星轨道根数为基础,提出了卫星编队飞行中的相对轨道根数法,克服了C-W方程的局限性,物理概念清楚,应用范围广,解的周期性成为自然结论.在主星为小偏心率的情况下,得到了简化的相对运动方程.最后对两种方法进行了比较,指出了C-W方程的局限性及其原因.

作 者：高云峰 宝音贺西 李俊峰  作者单位：清华大学,工程力学系,北京,100084 刊 名：应用数学和力学  ISTIC PKU英文刊名：APPLIED MATHEMATICS AND MECHANICS 年，卷(期)： 24(8) 分类号：V412 关键词：卫星编队飞行   相对运动   C-W方程   相对轨道根数   周期解  

篇2：基于轨道摄动解的卫星编队飞行

基于轨道摄动解的卫星编队飞行

用完全不同的方法推导出一种两颗卫星相对运动的表达式.首先,它描述的是一颗真实的卫星相对一颗在理想轨道上运动的虚拟卫星的运动,而这正是研究编队飞行所必须的;其次,这个表达式将真实卫星相对虚拟卫星的三维位置表示成虚拟卫星的Brouwer平根数及两卫星轨道根数之差的函数.据此便可以充分应用已有的关于轨道摄动的研究成果.作为一个基本模型,首先讨论了一颗真实卫星相对虚拟卫星形成椭圆型地面轨迹的飞行方式.基于轨道长期摄动的`已有结果可以很容易地揭示这种飞行方式的长期变化,从而可以毫无困难地制定出轨道调整的策略.最后还研究了三颗卫星以同一条椭圆轨迹飞行的轨道设计和控制问题,该椭圆以虚拟卫星为中心.

作 者：杨维廉  作者单位：航天科技集团五院总体部,北京,100086 刊 名：宇航学报  ISTIC PKU英文刊名：JOURNAL OF ASTRONAUTICS 年，卷(期)： 29(4) 分类号：V421.4+1 关键词：编队飞行   卫星轨道   轨道摄动   轨道控制   Formation flying   Satellite orbit   Orbit perturbation   Orbit control  

篇3：卫星编队飞行相对轨道的确定

卫星编队飞行相对轨道的确定

卫星之间相对轨道的确定对于多颗卫星编队飞行的控制和任务是十分重要的.结合空间圆形的编队飞行星座,本文给出了描述卫星近距离运动的C-W方程,讨论了空间圆形的编队卫星星座的.构成,进而设定了利用激光仪测量星间位置矢量,并设计了Kalman滤波器来实现相对轨道的确定.分析和仿真结果表明,Kalman滤波器能够有效提高相对位置确定精度并给出相对速度的高精度估计.

作 者：张洪华 林来兴  作者单位：北京控制工程研究所,北京,100080 刊 名：宇航学报  ISTIC PKU英文刊名：JOURNAL OF ASTRONAUTICS 年，卷(期)： 23(6) 分类号：V448 关键词：卫星   编队飞行   相对轨道   滤波器   星座  

篇4：椭圆轨道卫星编队飞行的构型设计

椭圆轨道卫星编队飞行的构型设计

研究了椭圆轨道卫星编队飞行的构型设计问题.首先给出常用的两类相对运动方程,即基于相对轨道状态的相对运动方程和基于轨道根数的.相对运动方程,并推导出两类相对运动方程之间的对应关系.然后,针对卫星编队飞行的构型设计问题,结合两类相对运动方程的优点,提出一种简化的编队飞行构型设计方法,避免了复杂的计算.最后通过数学仿真进行了验证.

作 者：车汝才 CHE Rucai  作者单位：北京控制工程研究所,北京,100190 刊 名：航天控制  ISTIC PKU英文刊名：AEROSPACE CONTROL 年，卷(期)： 28(2) 分类号：V323.18 关键词：椭圆轨道   编队飞行   构型设计   相对运动  

篇5：基于轨道根数差的卫星编队自主定轨研究

基于轨道根数差的卫星编队自主定轨研究

设计一种应用于卫星编队的自主相对轨道确定方案.不同于目前广泛采用的Hill方程,采用轨道根数差的形式描述编队卫星间的相对运动规律,选择“无线电+激光”的`组合测量方法,利用星间距离信息与方位信息作为观测量,设计扩展卡尔曼滤波器实现环绕星相对轨道的自主确定.仿真结果验证了这种导航方案的有效性.

作 者：雪丹 曹喜滨 吴云华 吴宝林 XUE Dan CAO Xi-bin WU Yun-hua WU Bao-lin  作者单位：哈尔滨工业大学,卫星技术研究所,黑龙江,哈尔滨,150080 刊 名：系统仿真学报  ISTIC PKU英文刊名：JOURNAL OF SYSTEM SIMULATION 年，卷(期)：2006 18(10) 分类号：V448.2 关键词：卫星编队   轨道根数差   自主定轨   扩展卡尔曼滤波  

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