基于平均轨道根数的飞船伴飞卫星控制方法

给出一种基于平均轨道根数的伴飞卫星控制方法。首先介绍二体轨道条件下利用超几何函数法解算二次冲量控制问题的基本思想,在此基础上通过n次修正法应用到摄动条件下的轨道模型;通过引入平均轨道根数的概念,对航天器编队构形进行控制,消除短周期摄动对轨道的影响,长期有效地控制构形维持。同时讨论对跟飞和圆形伴飞编队进行构形维持的起控条件的确定方法。

伴飞卫星自主相对导航衰减记忆滤波算法

为实现伴飞卫星的自主相对导航,基于C-W方程提出了一种在伴飞卫星轨道系中建立简化的相对运动方程构成星上轨道递推、根据导航敏感器输出进行量测更新的导航滤波器,并利用衰减记忆滤波算法抑制系统模型误差对相对导航结果的影响。仿真结果表明,该滤波算法可实现伴飞星的自主相对导航。它不仅较C-W方程更简单,而且适于模型不准确时的相对导航,工程实现易。

基于Unscented滤波的伴飞卫星自主相对导航滤波器

为提高导航滤波器的稳定性和计算精度,根据卫星自主导航原理,构造了基于Unscented Kalman滤波(UKF)的伴飞卫星自主相对导航滤波器,建立了算法模型。仿真结果表明:UKF的滤波精度优于扩展Kalman滤波(EKF),且无需计算量测方程的Jacobi矩阵,计算量小、易于实现。

硬X射线调制望远镜卫星数字伴飞系统设计与应用

设计了硬X射线调制望远镜(HXMT)卫星数字伴飞系统,具有与在轨卫星相同的运行策略和控制模型。卫星发射后,通过配置参数使地面虚拟空间中的数字孪生体卫星与现实空间中的实体卫星状态一致,可"镜像"卫星在轨状态。结合数字模型状态量丰富、可加速运行、可反复运行的特点,在数字孪生体上开展卫星状态判读、卫星控制参数优化、卫星任务方案迭代仿真,得到上注至实体卫星的飞控数据,完成了卫星的任务规划和性能改善。

基于VegaPrime的分布交互式伴星成像仿真

针对逐渐发展的卫星伴飞成像试验,本文介绍了运用实时视景仿真软件VegaPrime建立分布交互式成像仿真系统的方法,并根据伴飞试验的特点,优化了仿真系统的结构。

天宫二号伴飞小卫星的几种伴随模式分析

2016年10月23日,天宫二号空间实验室上搭载的一颗伴飞小卫星在太空中成功释放。伴飞小卫星形成绕飞的原理是：在地球万有引力作用下,天宫二号及伴飞小卫星均绕地球周期性运动,在天宫二号上观察,伴飞小卫星相对天宫二号做周期性运动。这种绕飞不是天宫二号对伴飞小卫星的万有引力引起的。伴飞小卫星的绕地轨道不同,形成的相对天宫二号的绕飞模式也不同。