[发明专利]卫星轨道和姿态控制方法

权利要求书

1.一种卫星轨道和姿态控制方法，其特征在于：包括以下步骤：

确定轨道控制干扰力矩；

根据所述干扰力矩确定姿态控制策略，所述姿态控制策略包括喷气控制方式或角动量交换控制方式；

根据所述姿态控制策略确定轨道控制喷气策略；

根据所述喷气策略进行轨道和姿态控制。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括在轨道和姿态控制结束后，对轨道控制结果与设计轨道控制结果进行比较，并获得轨道控制结果相对于设计轨道控制结果的比较误差。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述干扰力矩其中，代表轨道控制发动机安装位置、代表推力大小和方向、代表星体质心位置。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述干扰力矩其中，J_sat代表卫星转动惯量，ω(t)和ω(t+Δt)分别为轨道控制发动机喷气前后陀螺测量的星体三轴角速度。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述姿态控制策略：在轨道控制发动机相对于干扰力矩为全驱动控制方式时，采用喷气控制方式；在轨道控制发动机相对于干扰力矩为欠驱动控制方式或为提高轨道控制精度或为节省姿态控制燃料时，采用角动量交换控制方式。

6.如权利要求1所述方法，其特征在于：喷气策略所述姿态控制策略采用角动量交换控制方式时，所述喷气策略为：

根据所述干扰力矩确定卫星在轨道运行一圈容许产生的积累角动量；

若积累角动量小于动量轮可吸收的角动量，则利用动量轮进行吸收；否则，利用磁力矩器对大于动量轮可吸收的角动量进行卸载。

7.如权利要求6所述方法，其特征在于：采用对称喷气方式在卫星的轨道运行一圈内选择1/M个间隔对大于动量轮可吸收的角动量进行卸载，其中，M为轨道控制发动机的作用次数。