卫星姿态动力学与控制课件.pptxVIP

01.概述OverviewCONTENT02.主要内容Maincontent工作映射03.Workmapping

01行维权，按照传播下载次数进行十倍的索取赔偿！概述

概述Overview1、卫星姿态动力学2、卫星姿态控制系统感谢您下载包图网平台上提供的PPT作品，为了您和包图网以及原创作者的利益，请勿复制、传播、销售，否则将承担法律责任！包图网将对作品进行维权，按照传播下载次数进行十倍的索取赔偿！3、卫星姿态敏感器4、卫星执行机构

卫星姿态控制Satelliteattitudecontrol卫星姿态测量和姿态确定基础自旋、双自旋卫星的姿态确定三轴稳定卫星的姿态确定姿态确定感谢您下载包图网平台上提供的PPT作品，为了您和包图网以及原创作者的利益，请勿复制、传播、销售，否则将承担法律责任！包图网将对作品进行维权，按照传播下载次数进行十倍的索取赔偿！统计估计理论及其在卫星姿态确定的应用自旋、双自旋卫星的姿态控制三轴卫星卫星的姿态控制姿态控制系统测试应用空间环境力矩的姿态控制技术卫星姿态控制系统的测试

02行维权，按照传播下载次数进行十倍的索取赔偿！主要内容

1、航天器姿态确定基础解决坐标转换中三个问题?怎么测基本原理方法空间基准场敏感器?测什么?用什么测

1.1基本原理和方法星体坐标在参考坐标中的姿态参数1参考矢量法—建立参考矢量感谢您下载包图网平台上提供的PPT作品，为了您和包图网以及原创作者的利益，请勿复制、传播、销售，否则将承担法律责任！包图网将对作品进行维权，按照传播下载次数进行十倍的索取赔偿！2角动量矢量为基准—惯性测量法3统计估计法—数学统计优化

参考矢量法1、单参考矢量的姿态确定；2、双参考不共线矢量的姿态确定；3、多参考矢量确定需添加绕S旋转的自由度S’单轴与三轴坐标系绕单参考矢量的转动

惯性测量姿态确定优点：已知初始姿态，不受外部影响缺点：利益，请勿复制、传播、销售，否则将承担法律责任！包图网将对作品进1、须知道初始姿态2、陀螺漂移锁引起的姿态确定误差3、参考系转换

1.2空间基准场（参考矢量法）敏感器的输出是某空间基准场在敏感方向上的一个数值反应。而当敏感器定向不同时，测得的数值也应有所不同。这种空间基准场在物理上可以是光学的、电磁的、力学等。信号噪声场的平均值部分场的随机值部分

4种空间基准场地球热辐射场1、以太阳辐射的反射和地球大气固有辐射叠加而成2、14—16μm二氧化碳吸收带（地球辐射敏感器）地磁场1、被描述成一个稳定磁场附加随机变化部分。2、磁场是与高度及维度相关的梯度函数基准场太阳、恒星方向场1、太阳光强大易于检测，但由阴影区，恒星精确光度弱，容易受干扰2、恒星方向场有光行差，但视差较小，常忽略无线电波场1、人造空间交变电流磁场A，并设定远处一点B，测量AB矢量方向作为参考方向

1.3姿态敏感器光学敏感器红外地球敏感器太阳恒星敏感器磁强度敏感器等等位置陀螺方向敏感器惯性敏感器速率敏感器

2、自旋、双自旋卫星的姿态确立（单轴姿态确定）姿态信息测量1、地球弧长测量2、太阳角测量3、转动角测量λse4、陆标方向测量

2.2姿态确定的精度定姿的误差取决于三个因数：1、测量值的误差大小2、误差灵敏度系数3、两条姿态轨迹带的相关角

2.3章动测量感谢您下载包图网平台上提供的PPT作品，为了您和包图网以及原创作者的利益，请勿复制、传播、销售，否则将承担法律责任！包图网将对作品进行维权，按照传播下载次数进行十倍的索取赔偿！1、加速度计2、光学敏感器

3、三轴稳定卫星的姿态确定（三轴姿态确定）区别于自旋：确定卫星本体坐标系相对于空间参考坐标系的姿态。输出为卫星的三轴姿态参数（自旋主要为确定自旋轴，单轴稳定）①红外地球敏感器和太阳敏感器方向矢量敏感器②星敏感器③全球定位④陀螺和红外敏感器惯性与方向方向矢量敏感器互补

3.1地球、太阳敏感器采用双参考矢量（地心方向矢量E和太阳方向矢量S）法确定三轴姿态。采用欧拉角描述，有三个角度ψ、φ、θ，分别定义成滚动角、俯仰角、偏航角。根据地球敏感器测出滚动角及俯仰角，根据太阳敏感及卫星轨道参数计算偏航角。误差来源：a)敏感器测量误差b)敏感器安装误差c)测量基准误差d)轨道参数误差

3.2轨道罗盘红外和陀螺敏感器构成的卫星三轴姿态系统成为轨道罗盘。红外敏感器给出卫星相对于轨道坐标系的滚动角和俯仰角；速率陀螺给出惯性空间的姿态运动角速度。利用耦合关系根据角速度推算偏航角。相对于其他方向矢量敏感器测量误差陀螺仪噪声和漂移增益系数K

4、统计估计理论现实1、姿态确定误差源多2、误差随机分布3、姿态确定性方法精度较低4、测量数据大，且互相组合，难以确定理想通过大量数据求得最优卫星姿态参数一种数学处理方法统计估计

4.1最小二乘法最小二乘法（又称最