衛(wèi)星編隊飛行姿態(tài)控制技術(shù).pdf

1、利用多顆小衛(wèi)星組成編隊來實現(xiàn)單顆大衛(wèi)星的衛(wèi)星編隊飛行技術(shù)逐漸得到廣泛的應(yīng)用。在編隊飛行中,如何良好地控制衛(wèi)星的軌道和姿態(tài)關(guān)系到任務(wù)的成敗,是衛(wèi)星編隊飛行研究的熱點之一。本文以衛(wèi)星編隊飛行姿態(tài)控制為研究對象,基于四元數(shù)法推導(dǎo)出了主從式結(jié)構(gòu)下編隊衛(wèi)星之間相對姿態(tài)動力學(xué)模型,并據(jù)此提出了如下三種控制方法:
　　1)對系統(tǒng)模型參數(shù)精確已知及不考慮系統(tǒng)所受干擾的理想情況,借鑒機器人系統(tǒng)控制中的逆動力學(xué)控制,提出了一種基于系統(tǒng)模型的非線性比例

2、-微分加系統(tǒng)模型(NP-D+)的控制方法,在控制律設(shè)計中引入了一類功能函數(shù),使得系統(tǒng)在控制律的作用下既可以達到全局漸近穩(wěn)定,又獲得了更好的控制品質(zhì)。
　　2)針對存在有界不確定擾動的系統(tǒng),提出了有限時間穩(wěn)定的雙冪次滑?？刂品椒?該控制律的雙冪次函數(shù)使系統(tǒng)無論在遠離滑模面還是趨近滑模面時,均具良好的收斂性能。理論分析表明,在有界不確定擾動存在的情況下,該控制方法可以使系統(tǒng)在有限時間內(nèi)收斂到系統(tǒng)穩(wěn)定平衡點的有界鄰域內(nèi);仿真結(jié)果顯示該控