[发明专利]一种任意基准系下的整星偏置角动量的偏航估计方法

摘要

一种任意基准系下的整星偏置角动量的偏航估计方法，在滚动角或俯仰角测量由敏感器给出，偏航角没有敏感器测量的情况下，仅通过偏航估计的方法来估算偏航角。在此基础上，整星通过角动量喷气管理的方法来实现基于任意基准系下的卫星三轴姿态稳定控制。本发明方法可根据用户需要或用滚动角测量值或用俯仰角测量作为输入值，具有很强的适应性，即仅通过调整初始的参数设计值，就可以获得需要的偏航估计结果，便于偏航估计的通用规范化方法编制。

主权项

1.一种任意基准系下的整星偏置角动量的偏航估计方法，其特征在于包括如下步骤：(1)在卫星的滚动轴、俯仰轴和/或偏航轴上分别安装动量轮，同时在卫星的滚动轴和俯仰轴上安装姿态敏感器；(2)利用所述姿态敏感器，获取卫星的滚动角测量值和俯仰角测量值θ_m；(3)利用滚动角测量值构建如下的偏航估计方程，观测系数l₁,l₂满足特征方程的根为负数；或者利用俯仰角测量值构建如下的偏航估计方程，观测系数l₁,l₂满足特征方程的根为负数；其中ω_rx,ω_ry,ω_rz为基准系相对惯性系的三个方向的角速度在基准系下的描述；h_x,h_y,h_z分别为由动量轮组在卫星三轴方向产生的角动量，θ_b分别为滚动角和俯仰角的偏置值，T_dx,T_dy,T_dz为作用在星体三个方向上的干扰力矩分量，T_{dx_com},T_{dz_com}为滚动方向和偏航方向干扰力矩补偿值，分别为俯仰角估计值、滚动角估计值和偏航角估计值；(4)采用步骤(3)中建立的偏航估计方程进行偏航角的估计。