【摘 要】
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实现卫星的轨道自主管理是当前航天器在轨控制发展的实际提出的挑战性新课题.该文正是基于这一点,通过对近地卫星的在轨自主管理技术的研究和设计,从理论上、工程实践上较为
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实现卫星的轨道自主管理是当前航天器在轨控制发展的实际提出的挑战性新课题.该文正是基于这一点,通过对近地卫星的在轨自主管理技术的研究和设计,从理论上、工程实践上较为系统、全面地研究了近地卫星的轨道自主确定和保持,并在利用GPS技术进行轨道自主管理的控制结构和导航算法等方面作了深入的研究与探讨.该文主要研究了近地卫星轨道自主管理技术的设计和应用.对卫星在近地轨道运行需要考虑的摄动进行了分析.研究了卫星运行中自主控制系统的原理和结构.并进行的理论上的研究,设计了分步式多Agent自主控制系统以及各部分的功能和实现方式;对使用GPS接收机作为敏感器用于近地卫星自主轨道确定进行了有益的尝试,并研究了其自主导航的滤波器的设计,算法并对其精度和误差进行了分析.该文主要的研究工作如下:1.建立六种常用坐标系,通过一个新变量的引入,研究了一种全新的位置矢量和速度矢量的表达式.基于二体问题,研究了近地轨道卫星需要考虑的三种形式的摄动,建立近地卫星的轨道动力学模型.2.对近地轨道卫星运行中控制技术进行了研究,并设计了分步式多Agent自主控制系统,并介绍了各部分的功能和实现方式.3.研究了一种利用GPS技术进行卫星轨道自主定轨方案.并对其滤波算法进行了研究,使用一种改进的推广Kalman滤波算法,理论分析和实际计算表明:应用该方法可获得较高的定轨精度.
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