[发明专利]一种利用二阶卡尔曼滤波算法估计卫星姿态控制系统执行机构加性故障大小的方法

权利要求书

1.一种利用二阶卡尔曼滤波算法估计卫星姿态控制系统执行机构加性故障大小的方法，其特征在于它是通过以下步骤实现的：

一、根据卫星姿态动力学方程和运动学方程建立离散的卫星姿态控制系统模型；

二、对离散的卫星姿态控制系统模型中的噪声向量w_k和v_k在实际运行过程中进行标定；

三、建立含有执行机构加性故障的离散卫星姿态控制系统数学模型；

四、对执行机构的输出力矩进行分析，测出执行机构输出力矩中的白噪声向量

五、将上述模型转化为二阶卡尔曼滤波算法处理模型的标准形式，利用二阶卡尔曼滤波算法估计执行机构加性故障的大小。

2.如权利要求1所述的一种利用二阶卡尔曼滤波算法估计卫星姿态控制系统执行机构加性故障大小的方法，其特征在于步骤一的具体过程为：

一.一、根据卫星姿态动力学方程和运动学方程建立相对于轨道坐标系的卫星姿态控制系统状态方程为：

x·=Ax+Buy=Cx;]]>

其中x是卫星姿态控制系统状态方程的状态向量，是卫星姿态控制系统状态方程的状态向量的导数，u是控制输入力矩向量，y是输出向量；A，B和C分别为系数矩阵、输入矩阵和输出矩阵；

一.二、对上述状态方程进行离散化，建立离散的卫星姿态控制系统状态空间方程为：

xk+1=Φxk+Θukyk+1=Cxk;]]>

其中Φ、Θ和C分别为离散控制系统的系统矩阵、输入矩阵和输出矩阵，x_k与y_k是k时刻卫星姿态控制系统的状态向量和输出向量，u_k是k时刻控制输入力矩向量，x_k+1与y_k+1是k+1时刻卫星姿态控制系统的状态向量和输出向量。