基于大气阻力的微小卫星编队飞行控制方法及控制装置

摘要

基于大气阻力的微小卫星编队飞行控制方法及控制装置，涉及微型航天器与航天测控技术领域。本发明的GPS接收机的信号输出端与轨道确定装置的信号输入端连接，太阳电池阵列和三轴磁强计的信号输出端与姿态融合滤波的输入端连接，三轴磁强计的输出端与纯磁测定姿的输入端连接，姿态融合滤波的信号输出端与星间链路的第二输入端连接，星间链路的第一输出端与编队队形控制律的输入端连接，星间链路的第二输出端与卫星姿态控制律的输入端连接，通过控制气动板来进行编队卫星飞行的队形和姿态控制。本发明实现了延长了航天器的寿命，功耗低、成本低、无污染的基于大气阻力的目的。

主权项

一种基于大气阻力的微小卫星编队飞行的控制装置，其特征在于：包括GPS接收机(11)、轨道确定装置(12)、星间链路(13)、太阳电池阵列(14)、姿态融合滤波器(15)、三轴磁强计(16)、纯磁测定姿(17)、编队队形控制律(18)、卫星姿态控制律(19)、气动板；GPS接收机(11)的信号输出端与轨道确定装置(12)的信号输入端连接，将GPS接收机(11)的信号经过轨道确定装置(12)计算后得到准确的轨道状态，轨道确定装置(12)的第一信号输出端与星间链路(13)的第一信号输入端连接；太阳电池阵列(14)的信号输出端与姿态融合滤波器(15)的第一信号输入端连接，三轴磁强计(16)的信号输出端与姿态融合滤波器(15)的第二信号输入端连接，姿态融合滤波器(15)对太阳电池阵列(14)测量的太阳方位信息以及三轴磁强计(16)测量的磁场信息进行融合滤波计算后得到高精度姿态信息；三轴磁强计(16)的输出端与纯磁测定姿(17)的输入端连接，将三轴磁强计(16)测量的磁场信息经纯磁测定姿(17)的计算后得到姿态信息；姿态融合滤波器(15)的信号输出端与星间链路(13)的第二输入端连接，纯磁测定姿(17)的信号输出端与星间链路(13)的第三输入端连接；星间链路(13)的第一输出端与编队队形控制律(18)的输入端连接，将经过星间链路(13)处理后得到的相对和绝对的轨道信息传输到编队队形控制律(18)中；星间链路(13)的第二输出端与卫星姿态控制律(19)的输入端连接，将星间链路(13)处理后得到的相对和绝对姿态信息传输到卫星姿态控制律(19)中；编队队形控制律(18)、卫星姿态控制律(19)的输出端分别与气动板连接，通过控制气动板来进行编队卫星飞行的队形和姿态控制。