行业论文：微弱卫星高精度模样决定体例本领接洽

本舆论是贯串新世纪特出人才扶助安置“鉴于新式敏锐器和实行组织的深空探测器GNC体例集成本领接洽”名目发展接洽。沿用集成轻型光学敏锐器(重要以CMOS APS星敏锐器为主)与微弹性器件(以MEMS陀螺为代办)构成的弹性-星光定姿体例己变成新颖进步微弱卫星的重要定姿本领。然而因为这类集成轻型光学敏锐器与微弹性器件精度很低，所以须要接洽适于其特性的模样决定算法。本舆论即是对准沿用低精度新式敏锐器件的弹性-星光模样决定体例举行新的滤波本领接洽。这对于实行在空间实行探测工作的微弱型卫星的透彻模样决定以及模样遏制具备要害的价格。本舆论开始引见了国表里鉴于新式敏锐器的集成模样决定体例以及模样决定本领的本领近况和兴盛趋向。体例地引见了关系坐标系、模样参数和模样疏通学方程，并以此为普通，引见了卫星模样决定本领和敏锐器丈量值的仿真进程。在此普通上，接洽鉴于新式敏锐器的集成弹性/星光模样决定体例的安排计划。鉴于由MEMS陀螺和CMOS APS星敏锐器构成的弹性/星光模样决定体例，接洽了两种鉴于Unscented粒子滤波的模样决定本领：鉴于UPF滤波的模样矩阵估量本领是以模样矩阵为模样参数，以最小参数(即3维的角速度积分参数)为状况变量，对准体例模子的非线性，将UPF与最小参数模样矩阵估量本领贯串，安排了鉴于UPF的模样矩阵估量器。在敏锐器精度较差而且体例噪声非高斯散布的情景下，这种鉴于UPF的模样估量本领不妨博得比EKF和UKF更快的滤波抑制性和更好的滤波精度。鉴于缺点四元数的UPF滤波模样估量本领是以地核弹性缺点四元数为模样参数，按照UPF和QUEST几种定姿算法的各别特性，将模样决定的UPF本领与决定性算法QUEST贯串，安排了一种实用于低精度微弱卫星定姿体例的鉴于UPF的缺点四元数估量器。该模样估量器不只不妨估量模样角缺点，同声也不妨获得陀螺漂移缺点；即能满意卫星模样决定精度的诉求，又具备较好宁静性，并且粒子数量不妨博得比拟少，为普及微弱型卫星定姿体例的精度供给了一种新的思绪。