[发明专利]基于无迹卡尔曼滤波的联合定姿方法、卫星姿态控制系统有效
| 申请号： | 201910281474.0 | 申请日： | 2019-04-09 |
| 公开（公告）号： | CN110109470B | 公开（公告）日： | 2021-10-29 |
| 发明（设计）人： | 王柯俨;蒋唯娇;牛瑞 | 申请（专利权）人： | 西安电子科技大学 |
| 主分类号： | G05D1/08 | 分类号： | G05D1/08 |
| 代理公司： | 西安长和专利代理有限公司 61227 | 代理人： | 何畏 |
| 地址： | 710071 陕西省*** | 国省代码： | 陕西;61 |
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| 摘要： | 本发明属于卫星姿态确定技术领域，公开了一种基于无迹卡尔曼滤波的联合定姿方法、卫星姿态控制系统；基于UKF的星敏感器和陀螺联合定姿算法，构建微分形式非线性状态方程，并采用四阶龙格‑库塔积分法求解状态变量的时间更新，避免了非线性微分状态方程的离散化过程；利用UKF算法对星敏感器四元数和陀螺角速度进行滤波修正。本发明通过四阶龙格‑库塔积分法进行时间更新，利用四元数乘性误差计算加权均值与协方差，采用无迹卡尔曼滤波算法，引入星敏感器的观测值进行滤波更新，最后利用估计误差四元数对姿态数据进行修正。在姿态敏感器测量误差较大时具有良好的定姿性能，较基于扩展卡尔曼滤波的定姿算法有更高的估计精度。 | ||
| 搜索关键词： | 基于 卡尔 滤波 联合 方法 卫星 姿态 控制系统 | ||
【主权项】：
1.一种基于无迹卡尔曼滤波的联合定姿方法，其特征在于，所述基于无迹卡尔曼滤波的联合定姿方法采用误差四元数和陀螺常值漂移的非线性微分状态方程的UKF的星敏感器和陀螺联合定姿算法，构建微分形式非线性状态方程，并采用四阶龙格‑库塔积分法求解状态变量的时间更新；利用四元数乘性误差计算加权均值与协方差，采用无迹卡尔曼滤波算法，引入星敏感器的观测值进行滤波更新，最后利用估计误差四元数对姿态数据进行修正。
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