[發明專利]基于雙星敏感器的衛星姿態確定方法及定姿誤差分析方法

有效

• 申請號: 201210404220.1
• 申請日: 2012-10-22
• 公開（公告）號: CN102865866A
• 公開（公告）日: 2013-01-09
• 發明（設計）人: 耿云海;侯志立;張春陽;李誠良
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: G01C21/02
• 分類號: G01C21/02;G01C21/20
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 楊立超

技術領域

本發明涉及一種衛星姿態確定方法以及對該定姿的誤差分析方法。

背景技術

在各個種類的衛星姿態敏感器中，星敏感器的測量信息最為準確，隨著人類對太空的進一步探索，對衛星的定姿與控制精度提出更高的要求，因此，星敏感器在衛星姿態確定系統中的使用越來越多。星敏感器能夠提供星敏測量坐標系相對于慣性系的三軸姿態，但是，在星敏感器提供的三軸測量信息中，繞星敏光軸方向的測量誤差往往很大，繞星敏光軸方向的測量誤差是其它方向的數倍，因此如何通過兩個或三個星敏感器進行聯合定姿來提高定姿精度是很有意義的；另外，如何根據定姿精度反向推出所需要的星敏精度是可以使得測量元件的配置完全由任務需求決定。

綜上，現有的星敏感器提供的三軸測量信息中，繞星敏光軸方向的測量誤差大并且目前沒有對該定姿誤差的分析方法。

發明內容

本發明為解決現有繞星敏光軸方向的測量誤差大并且目前沒有對該定姿誤差的分析方法的問題，進而提供了一種基于雙星敏感器的衛星姿態確定方法及定姿誤差分析方法。

本發明為解決上述技術問題采取的技術方案是：

技術方案一：所述基于雙星敏感器的衛星姿態確定方法是由以下步驟實現的：

步驟一、根據兩個星敏感器的測量輸出計算各自光軸矢量在慣性系的分量和并利用所計算的光軸矢量在慣性系的分量進行叉乘得到另一個矢量其具體過程如下：

光軸矢量在慣性系的分量和光軸矢量在慣性系的分量積如下：

LAi*=CiA*LAA,]]>LBi*=CiB*LBB,]]>LCi*=LAi*×LBi*---(1)]]>

其中與分別為星敏感器A與星敏感器B的光軸矢量在各自測量系下的分量，兩個分量表達式均為[0，0，1]^T；為星敏感器A輸出的慣性系相對于星敏感器A測量系的姿態矩陣，為星敏感器B輸出的慣性系相對于星敏感器B測量系的姿態矩陣，見公式(2)所示：