无阻力双星编队的满系数矩阵MIMO定量反馈控制

发布时间：2017-11-08 05:03

  本文关键词：无阻力双星编队的满系数矩阵MIMO定量反馈控制

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【摘要】：研究由两颗无阻力卫星构成的、用于重力场测量的松散式编队相对位置控制方法,主要解决编队控制所产生的非重力加速度在重力场测量频带内的干扰抑制问题。首先,选取双星位置中点作为编队系统质心,建立了考虑J2摄动项的双星相对动力学模型。然后,根据定量反馈理论(QFT)确定系统在频域内的跟踪性能、鲁棒稳定性、输入干扰抑制等约束。与当前常规的对角型QFT控制器设计方法不同,本文针对编队系统的多输入多输出(MIMO)通道强耦合特性,设计了更具一般性的满系数矩阵鲁棒控制器,不但实现了闭环控制回路整定、通道解耦和稳态收敛,还有效抑制了编队控制量功率谱在科学测量频带内的干扰。最后,通过在时域中的数字仿真校验了该方法控制器的有效性和鲁棒性。
【作者单位】： 中国科学院上海微系统与信息技术研究所;中国科学院微小卫星创新研究院微小卫星联合重点实验室;上海交通大学电子信息与电气工程学院;哈尔滨工业大学航天学院;
【基金】：中国科学院微小卫星联合重点实验室开放基金(KFKT15SYS1) 国家重点基础研究发展规划(2012CB720000) 国家自然科学基金(61403103;61174200;61304005) 中国博士后科学基金(2014M550195) 中央高校基本科研业务费专项资金(HIT.NSRIF.2014035)
【分类号】：V448.2
【正文快照】： 0引言20世纪60年代,George P首次提出了无阻力卫星的概念,这种卫星的星体内部密闭空腔中放置有检验质量块,质量块与卫星本体之间没有接触,处于悬浮状态,使得卫星所受到的非保守力(气动、光压等)只作用在星体上,与质量块是隔离的,因而质量块只受纯引力作用。为实现质量块的悬浮

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本文编号：1155682