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题名基于太阳导行镜测量的高精度姿态确定算法
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作者
陈炳龙
王磊
刘帮
周衡
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机构
中国科学院微小卫星创新研究院
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出处
《系统工程与电子技术》
EI
CSCD
北大核心
2024年第1期245-253,共9页
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基金
国家自然科学基金(U1731241)资助课题。
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文摘
先进天基太阳天文台卫星(advanced space-based solar observatory satellite,ASO-S)的主要任务是对日观测,对卫星姿态确定精度提出了较高的要求。为此,提出了一种新的姿态确定算法使用ASO-S科学载荷太阳导行镜(Sun guide telescope,SGT)测量卫星指向与太阳中心的偏差角,以及对光纤陀螺(fiber optic gyro,FOG)和星敏感器(star trackor,STR)测量值进行姿态确定。将卫星本体系姿态四元数矢部和FOG常值零位漂移作为状态变量,STR和SGT观测值作为测量变量,设计扩展卡尔曼滤波器(extended Kalman filter,EKF)。通过数学仿真验证本文所设计姿态确定算法的正确性与稳定性。最后,利用ASO-S在轨遥测数据进行验证,基于SGT测量的姿态确定算法可显著提高卫星非对日方向的姿态角估计精度,可优于0.2″(3σ)。
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关键词
对日观测
姿态确定
太阳导行镜
扩展卡尔曼滤波器
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Keywords
observing the Sun activity
attitude determination
Sun guide telescope(SGT)
extended kalman filer(ekf)
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分类号
V448.2
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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