卫星多敏感器组合姿态确定系统中的信息融合方法研究
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篇1：卫星多敏感器组合姿态确定系统中的信息融合方法研究
卫星多敏感器组合姿态确定系统中的信息融合方法研究
针对卫星陀螺/红外地平仪/太阳敏感器/GPS接收机组合姿态确定系统的特点,提出一种基于联邦卡尔曼滤波算法的信息融合方法,其中信息分配系数通过计算协方差矩阵的迹在线自适应确定.推导了由四元素描述的`卫星姿态误差状态方程和各子系统的测量方程.仿真分析结果表明采用该信息融合算法可以提高定姿精度,有效抑制滤波发散,并使整个系统的运算速度和收敛速度都有所提高.
作 者：张春青 李勇 刘良栋 ZHANG Chun-Qing LI Yong LIU Liang-dong 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)： 26(3) 分类号：V848 关键词：信息融合 联邦滤波 组合定姿篇2：基于多敏感器卫星姿态确定系统故障检测方法研究
基于多敏感器卫星姿态确定系统故障检测方法研究
针对无陀螺配置情况下由星敏感器、数字式太阳敏感器和数字式地球敏感器构成的'卫星姿态确定系统,采用分散化滤波器进行信息融合,得到星体角速度的估计值.在此基础上,设计基于残差加权平方和的故障检测方法,并与常用的状态卡方检测法进行仿真比较.仿真结果表明, 残差加权平方和检测法能更有效地对卫星定姿所用的多传感器发生的突变和缓变故障进行检测与隔离.
作 者：彭蓉 秦永元 PENG Rong QIN YongYuan 作者单位：西北工业大学,自动化学院,西安,710072 刊 名：机械强度 ISTIC PKU英文刊名：JOURNAL OF MECHANICAL STRENGTH 年，卷(期)： 29(3) 分类号：V448.222 TP206.3 关键词：卫星姿态确定 故障检测 残差加权平方和 多传感器 无陀螺篇3：星敏感器测量模型及其在卫星姿态确定系统中的应用
星敏感器测量模型及其在卫星姿态确定系统中的应用
星敏感器是卫星高精度姿态测量的重要部件,如何正确建立其测量误差模型是影响姿态确定精度的关键因素.本文推导出星敏感器三轴姿态测量误差的方差计算公式,对测量误差的性质进行研究,揭示了在星敏感器三轴测量中,光轴测量精度劣于根据另两轴测量所确定的`光轴指向精度.在此基础上提出了新的星敏感器测量模型,给出改进的姿态滤波器观测方程,减小了观测误差,由此可以进一步提高姿态确定的精度.本文方法不仅适用于通常使用的双星敏感器姿态确定系统,也可独立地应用于只带单个星敏感器的姿态确定系统.
作 者：刘一武 陈义庆 作者单位：北京控制工程研究所,北京市2729信箱20分箱,北京,100080 刊 名：宇航学报 ISTIC PKU英文刊名：JOURNAL OF ASTRONAUTICS 年，卷(期)： 24(2) 分类号：V448 关键词：星敏感器 姿态测量 姿态确定篇4：多姿态敏感器测量的信息融合定姿方法研究
多姿态敏感器测量的信息融合定姿方法研究
基于最优融合估计理论,给出并证明了多敏感器组合姿态确定系统状态最优融合估计形式.设计了基于信息分配的多信息融合联合滤波器结构和算法,分析估计性能,讨论了决定联合滤波器融合的性能信息分配因子选择方法,提出了一种基于协方差阵特征值平方分解的动态自适应信息分配因子确定方法.以某卫星多姿态敏感器组合测量为例,推导了卫星姿态确定的'误差状态方程和各子系统的量测方程及现测阵.仿真结果表明:采用联合滤波器对多敏感器卫星姿态确定系统进行信息融合能改善定姿精度,有效抑制滤波发散,并提高整个系统的运算与收敛速度.
作 者：王炯琦 周海银 赵德勇 吴翊 WANG Jiong-qi ZHOU Hai-yin ZHAO De-yong WU Yi 作者单位：国防科学技术大学理学院,湖南,长沙,410073 刊 名：上海航天 PKU英文刊名：AEROSPACE SHANGHAI 年，卷(期)： 26(6) 分类号：V448 关键词：信息融合 联合滤波 信息分配 姿态确定 性能分析篇5：卫星遥感图像信息作为姿态敏感器的应用研究
卫星遥感图像信息作为姿态敏感器的应用研究
陆标敏感器可以从卫星遥感图像信息中提取卫星的姿态信息,它根据卫星实时图像与基准图像之间的偏移量,计算出卫星的姿态.对陆标敏感器的总体方案进行了设计,在图像匹配技术中采用基于区域特征的'先粗匹配、后精匹配的匹配算法,在姿态确定算法中对可能达到的姿态测量精度进行了理论分析,研究表明陆标敏感器可以获得较高精度的卫星姿态信息,作为新型光学姿态敏感器具有重要的研究意义.
作 者：蔡晓东 叶培建 Cai Xiaodong Ye Peijian 作者单位：中国空间技术研究院,北京,100094 刊 名：中国空间科学技术 ISTIC PKU英文刊名：CHINESE SPACE SCIENCE AND TECHNOLOGY 年，卷(期)： 25(6) 分类号：V4 关键词：图像匹配 陆标敏感器 卫星姿态篇6：基于UKF的微小卫星姿态确定方法研究
基于UKF的微小卫星姿态确定方法研究
围绕某日一地空间环境组网探测系统中三轴稳定微小卫星定姿分系统的`设计需求,基于陀螺、太阳敏感器、磁强计和星敏感器4种敏感器,研究了微小卫星在速率阻尼模式、太阳捕获模式、对日对地定向及维持模式、试验模式下的系统建模方法,以及基于Unscented卡尔曼滤波(UKF)的组合定姿方法.数值仿真结果表明,本文定姿方法的姿态确定精度满足该系统中三轴稳定微小卫星在轨运行的定姿精度要求,为该微小卫星半物理仿真系统的研究及其在轨运行时的姿态确定提供了依据.
作 者：张翠 崔培玲 杨照华 全伟 ZHANG Cui CUI Peiling YANG Zhaohua QUAN Wei 作者单位：北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院,北京100191;新型惯性仪表与导航系统技术国防重点学科实验室,北京100191 刊 名：航天控制 ISTIC PKU英文刊名：AEROSPACE CONTROL 年，卷(期)： 28(2) 分类号：V448.22 关键词：微小卫星 姿态确定 Unscented卡尔曼滤波篇7：姿态确定组合系统中多天线GPS的工程实现
姿态确定组合系统中多天线GPS的工程实现
设计了一种具有高精度姿态确定性能,高输出率、低耗、快速初始化、通过数据合成而具备坚固性和冗余性的多天线GPS和微机械惯导组合的姿态确定系统.给出了实现该系统的'数学方法.该系统在一段时间内没有GPS测量信息也能提供姿态以及其他的导航信息.试验结果表明在200 Hz状态下姿态、位置、速度、加速度以及角速率可以达到0.08°/s、1.5 m、0.1 m/s、0.12 m/s2和0.1°/s.
作 者：王玫 张炎华 Wang Mei Zhang Yanhua 作者单位：上海交通大学空天研究院,上海,32,中国 刊 名：南京航空航天大学学报（英文版） EI英文刊名：TRANSACTIONS OF NANJING UNIVERSITY OF AERONAUTICS AND ASTRONAUTICS 年，卷(期)： 23(4) 分类号：V44 关键词：多天线 姿态确定 导航 转换矩阵 multiple antenna attitude determination navigation rotation matrix篇8：基于紫外敏感器的卫星自主导航方法研究
基于紫外敏感器的卫星自主导航方法研究
研究了卫星利用CCD紫外敏感器进行自主轨道确定的方法.敏感器通过地球紫外图像提供地心方向矢量及姿态误差信息进而确定卫星轨道.采用Unscented卡尔曼滤波算法,对紫外敏感器测量精度、姿态误差、部分轨道参数以及地球模型对导航精度的影响进行了仿真验证.仿真结果表明本方法具有较高的定轨精度,其导航误差主要取决于紫外敏感器测量精度和卫星姿态误差.
作 者：耿建中 肖业伦 韩潮 Geng Jianzhong Xiao Yelun Han Chao 作者单位：北京航空航天大学宇航学院,北京,100083 刊 名：航天控制 ISTIC PKU英文刊名：AEROSPACE CONTROL 年，卷(期)： 25(2) 分类号：V448.22 关键词：自主导航 紫外敏感器 UKF滤波 卫星轨道篇9：仅用星敏感器的卫星姿态估计UKF算法研究
仅用星敏感器的卫星姿态估计UKF算法研究
针对无陀螺或陀螺失效等情况下的卫星姿态确定问题,应用基于Unscented变换的.Unscented滤波理论,提出了仅利用星敏感器矢量观测信息来确定无陀螺卫星姿态的Unscented卡尔曼滤波算法,并进行了数学仿真,仿真结果表明了所提出的UKF算法在无陀螺情况下对卫星姿态估计的有效性和可靠性.
作 者：孙兆伟 李晖 张世杰 SUN Zhao-wei LI Hui ZHANG Shi-jie 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：飞行力学 ISTIC PKU英文刊名：FLIGHT DYNAMICS 年，卷(期)： 24(3) 分类号：V448.22 关键词：姿态估计 Unscented卡尔曼滤波器 星敏感器篇10：基于伪陀螺/磁强计/地球敏感器的微卫星姿态自适应确定方法
基于伪陀螺/磁强计/地球敏感器的微卫星姿态自适应确定方法
以伪陀螺、磁强计与地球敏感器构成的姿态测量系统为基础,设计了自适应扩展卡尔曼滤波算法.对轨道倾角不同的.两种卫星的定姿性能进行了仿真,结果表明,该方案的滚动与俯仰角精度达到0.05°,航向角优于0.4°,且随轨道倾角的减小而改善;当地球敏感器发生故障时,大倾角轨道的卫星滚动与俯仰角精度优于0.5°,航向精度约1°;同时自适应滤波方法能显著地提高姿态确定的性能.
作 者：郁丰 刘建业 熊智 段方 YU Feng LIU Jian-ye XIONG Zhi DUAN Fang 作者单位：南京航空航天大学,导航研究中心,江苏,南京,210016 刊 名：应用科学学报 ISTIC PKU英文刊名：JOURNAL OF APPLIED SCIENCES 年，卷(期)：2007 25(1) 分类号：V448.22 关键词：伪陀螺 磁强计 地球敏感器 微卫星 自适应卡尔曼滤波【卫星多敏感器组合姿态确定系统中的信息融合方法研究】相关文章：
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