[發(fā)明專利]姿態(tài)導(dǎo)引律誤差判斷方法、系統(tǒng)及電子設(shè)備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710345816.1
• 申請日: 2017-05-17
• 公開（公告）號: CN108958064B
• 公開（公告）日: 2021-10-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 吳會英;李斌;王靜;周美江;齊金玲;陳宏宇
• 申請（專利權(quán)）人: 上海微小衛(wèi)星工程中心
• 主分類號: G05B17/02
• 分類號: G05B17/02
• 代理公司: 上海光華專利事務(wù)所(普通合伙) 31219
• 代理人: 徐秋平

1.一種適用于近距離航天器共面編隊的姿態(tài)導(dǎo)引律誤差判斷方法，其特征在于：包括以下步驟：

在軌道面內(nèi)設(shè)定伴隨航天器相對參考航天器的相對運動軌跡為參考航天器的LVLH坐標(biāo)系中長半軸為短半軸兩倍的橫向漂移橢圓，根據(jù)C-W方程獲取相對位置x,y與姿態(tài)導(dǎo)引律參數(shù)x_c0,y_c0,Θ,b的關(guān)系式，其中，(x_c0,y_c0)為初始時刻的橢圓中心，b為橢圓短半軸，Θ為參考航天器在橢圓上的相位；

設(shè)定伴隨航天器相對參考航天器的相對運動軌跡為自前向后的準(zhǔn)直線和橫向漂移橢圓，并獲取兩組運動軌跡對應(yīng)的伴隨航天器的仿真相對運動數(shù)據(jù)；

基于姿態(tài)導(dǎo)引律參數(shù)x_c0,y_c0,Θ,b與相對位置x,y的關(guān)系式和兩組仿真相對運動數(shù)據(jù)，根據(jù)最小二乘估計原理估計姿態(tài)導(dǎo)引律參數(shù)x_c0,y_c0,Θ,b，并計算得到兩組仿真相對運動數(shù)據(jù)對應(yīng)的各個時刻的期望俯仰角，以及期望俯仰角與仿真俯仰角的差值；

根據(jù)相對軌道預(yù)報誤差經(jīng)驗?zāi)Ｐ蛯山M仿真相對運動數(shù)據(jù)進行誤差修正，基于姿態(tài)導(dǎo)引律參數(shù)x_c0,y_c0,Θ,b與相對位置x,y的關(guān)系式和兩組修正后的仿真相對運動數(shù)據(jù)，根據(jù)最小二乘估計原理估計姿態(tài)導(dǎo)引律參數(shù)x_c0,y_c0,Θ,b，并計算得到兩組修正后的仿真相對運動數(shù)據(jù)對應(yīng)的各個時刻的期望俯仰角，以及期望俯仰角與仿真俯仰角的差值；

基于姿態(tài)導(dǎo)引律參數(shù)x_c0,y_c0,Θ,b與相對位置x,y的關(guān)系式和兩組運動軌跡對應(yīng)的相對軌道預(yù)報數(shù)據(jù)，根據(jù)最小二乘估計原理估計姿態(tài)導(dǎo)引律參數(shù)x_c0,y_c0,Θ,b，并計算得到兩組相對軌道預(yù)報數(shù)據(jù)對應(yīng)的各個時刻的期望俯仰角；根據(jù)兩組運動軌跡對應(yīng)的兩組事后定軌數(shù)據(jù)計算對應(yīng)的各個時刻的實際俯仰角，并計算期望俯仰角與實際俯仰角的差值。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于近距離航天器共面編隊的姿態(tài)導(dǎo)引律誤差判斷方法，其特征在于：相對位置x,y與姿態(tài)導(dǎo)引律參數(shù)x_c0,y_c0,Θ,b的關(guān)系式為：

其中，n為參考航天器絕對軌道的平均運動角速度，t為自初始時刻起算的時間。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的適用于近距離航天器共面編隊的姿態(tài)導(dǎo)引律誤差判斷方法，其特征在于：所述期望俯仰角Pitch根據(jù)下式進行計算：

Pitch＝π+γ

γ＝arctan(x/y)或γ＝π+arctan(x/y)

其中，γ的取值由和的符號共同決定，x_c0,y_c0,Θ,b取根據(jù)最小二乘估計原理得到的估計值。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于近距離航天器共面編隊的姿態(tài)導(dǎo)引律誤差判斷方法，其特征在于：所述相對軌道預(yù)報誤差經(jīng)驗?zāi)Ｐ蜑榫€性加三角函數(shù)的模型，所述三角函數(shù)的周期為所述參考航天器的軌道周期。