小衛(wèi)星編隊(duì)飛行的星間相對(duì)位姿測(cè)量研究.pdf

1、對(duì)空間中的衛(wèi)星，它們的精確位置和姿態(tài)是很重要的參數(shù)。但對(duì)編隊(duì)衛(wèi)星來(lái)說(shuō)，不僅要知道它們的絕對(duì)位置和絕對(duì)姿態(tài)，衛(wèi)星之間的相對(duì)位置和姿態(tài)同樣重要，這樣編隊(duì)衛(wèi)星才能協(xié)同式工作以完成特定的任務(wù)。本論文主要研究對(duì)編隊(duì)衛(wèi)星相對(duì)信息的測(cè)量。
　　傳統(tǒng)的衛(wèi)星位置和姿態(tài)測(cè)量技術(shù)中，慣性敏感器與星敏感器的組合可以獲得很高的姿態(tài)測(cè)量精度。在距離較短的衛(wèi)星之間相對(duì)位置和姿態(tài)測(cè)量中，計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)得到廣泛的應(yīng)用。由于GPS技術(shù)能夠獲得很高的定位精度，所以其廣

2、泛應(yīng)用于各種位置和姿態(tài)測(cè)量。已有相關(guān)的研究來(lái)利用GPS對(duì)編隊(duì)衛(wèi)星相對(duì)位置和姿態(tài)的測(cè)量。
　　基于GPS測(cè)量原理，使用類(lèi)GPS技術(shù)來(lái)測(cè)量編隊(duì)衛(wèi)星的相對(duì)信息。設(shè)計(jì)類(lèi)GPS技術(shù)測(cè)量模型，來(lái)測(cè)量編隊(duì)衛(wèi)星相對(duì)位置和姿態(tài)。將相應(yīng)的觀察量線(xiàn)性化，通過(guò)最小二乘法解算編隊(duì)衛(wèi)星當(dāng)前時(shí)刻從星相對(duì)于主星的相對(duì)位置和姿態(tài)，并對(duì)測(cè)量精度做出相應(yīng)的估計(jì)。
　　為了得到高精度的相對(duì)位置和姿態(tài)，通過(guò)Hill方程和姿態(tài)運(yùn)動(dòng)學(xué)方程建立相應(yīng)的狀態(tài)方程。同時(shí)利用類(lèi)G