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专利名称一种基于ESOQPF和UKF主从滤波的微小卫星姿态确定方法
申请日2010-09-14
申请号/专利号CN201010281990.2
专利权人北京航空航天大学
申请人北京航空航天大学
发明人/设计人崔培玲;张会娟;全伟;房建成;郭雷
公告日2012-02-01
公告号CN101982732B
法律状态有效
专利类型发明
行业分类

摘要

本发明涉及一种基于ESOQPF和UKF主从滤波的微小卫星姿态确定方法。首先建立微小卫星系统状态空间模型,进行姿态确定滤波初始化;然后以姿态四元数为状态变量,将ESOQPF作为主滤波器估计姿态四元数,将估计出来的四元数转换为相应的姿态角;以陀螺漂移为状态变量,将UKF作为从滤波器估计陀螺漂移。本发明在保证姿态估计精度的同时,从两个方面降低了计算量,缩短了定姿过程。一方面,利用ESOQPF和UKF进行主从滤波,即将姿态四元数与陀螺漂移分开估计;另一方面,ESOQPF估计姿态四元数时将QPF算法与ESOQ2算法相结合,利用QPF算法计算出Davenport矩阵,然后利用ESOQ2算法直接计算出该矩阵最大特征值所对应的特征向量。该方法适用于有陀螺配置模式下,基于矢量观测的微小卫星姿态确定。
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