發(fā)布時(shí)間：2021-08-17 03:12

　　衛(wèi)星編隊(duì)飛行擁有巨大的技術(shù)優(yōu)勢(shì)和廣闊的應(yīng)用潛能，是近年來航天領(lǐng)域探索的熱點(diǎn)。本文以一致性理論為基礎(chǔ)，利用滑模和反步控制方法，對(duì)衛(wèi)星編隊(duì)姿態(tài)和軌道的協(xié)同控制進(jìn)行了研究。針對(duì)匹配干擾條件下的衛(wèi)星編隊(duì)姿態(tài)協(xié)同控制問題，本文采用一種新的時(shí)變滑�？刂品椒�，使得衛(wèi)星編隊(duì)姿態(tài)始終處于滑動(dòng)模態(tài)。取消了傳統(tǒng)滑模的到達(dá)階段，實(shí)現(xiàn)了全局魯棒控制，并且使得編隊(duì)中衛(wèi)星的姿態(tài)在協(xié)作的過程中，以指數(shù)速度收斂于期望的姿態(tài)軌跡。進(jìn)一步研究了匹配干擾和匹配噪聲同時(shí)存在情況下的編隊(duì)控制。首先設(shè)計(jì)用以產(chǎn)生參考軌跡且具有二階系統(tǒng)特性的虛擬系統(tǒng)，以提高衛(wèi)星編隊(duì)姿態(tài)協(xié)同的性能以及設(shè)計(jì)的靈活性。然后，借助滑模和LMI方法得到衛(wèi)星編隊(duì)姿態(tài)協(xié)同控制律，其中，滑模方法保證了衛(wèi)星姿態(tài)響應(yīng)對(duì)匹配干擾不敏感，而LMI方法則通過選擇編隊(duì)中鄰接衛(wèi)星的反饋信息來實(shí)現(xiàn)編隊(duì)姿態(tài)協(xié)同對(duì)匹配噪聲的H∞性能。研究了兩種情形下的衛(wèi)星編隊(duì)多延時(shí)姿態(tài)協(xié)同控制：一、僅部分衛(wèi)星已知編隊(duì)的時(shí)不變姿態(tài)期望軌跡；二、所有衛(wèi)星已知編隊(duì)的時(shí)變姿態(tài)期望軌跡。對(duì)于第一種情形，引入了時(shí)延情況下各衛(wèi)星對(duì)應(yīng)的虛擬系統(tǒng)。虛擬系統(tǒng)所包含的衛(wèi)星編隊(duì)的反饋信息避免了該系統(tǒng)過快地收斂于期望姿態(tài)的問題... 

【文章來源】：北京理工大學(xué)北京市 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：96 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

EO-1與Landsat-7編隊(duì)示意圖

布式星載雷達(dá)的相關(guān)技術(shù)[11]。且需實(shí)現(xiàn)作戰(zhàn)通信、無證編隊(duì)中星間協(xié)作完成多任務(wù)的能力。AFRL 在 200echSat-21 的飛行試驗(yàn)計(jì)劃（如圖 1.2 所示）。三顆衛(wèi)星距離和相位可以按照要求進(jìn)行調(diào)整，星間還可實(shí)現(xiàn)

圖 1.3 TPF 任務(wù)衛(wèi)星編隊(duì)示意圖以 ESA 為代表的其他幾個(gè)空間防務(wù)機(jī)構(gòu)，在衛(wèi)星編STER II 是 ESA 提出的四面體衛(wèi)星編隊(duì)計(jì)劃[14]，如2000年發(fā)射升空，軌道近地點(diǎn)與遠(yuǎn)地點(diǎn)分別為19000


本文編號(hào)：3346940