基于在轨CMG数据分析的敏捷机动卫星姿态规划方法

针对敏捷机动卫星控制力矩陀螺(CMG)框架在轨长寿命使用问题,分析了CMG群(CMGs)在轨数据,提出了一种自主调整其使用速率的控制方法,通过含有时间可调因子的姿态规划算法,对卫星姿态机动角速率/角加速率进行调整,经过与已有在轨使用数据比对验证,结果表明:该方法适用于实际工况,可以将CMG满足理想工况的比例从24%提高到55%,可为敏捷机动卫星CMGs姿态规划提供参考。

敏捷卫星一般轨迹主动推扫成像模式设计

相比于传统对地观测卫星,敏捷卫星可沿滚动、俯仰、偏航三轴进行快速机动,理论上可以实现对地面任意走向条带目标的成像。针对该成像需求,文章设计了敏捷卫星一般轨迹主动推扫成像模式。在一般轨迹主动推扫过程中,卫星三轴姿态均连续变化,文章给出了适用于主动推扫成像过程的姿态规划算法。对于一轨内多个条带目标的成像时序规划问题,建立成像开始时刻规划模型,采用序列二次规划算法对该模型进行求解。针对典型应用场景的仿真算例表明,成像过程规划算法是合理的。从成像质量保障的角度出发,分析了主动推扫成像过程的卫星姿态控制精度、姿态稳定度等影响因素的影响链路,并提出了工程控制要求,可为卫星工作模式设计提供参考。