遥感卫星在侧视和偏航导引模式下太阳帆板光照角变化分析 被引量：1

1

作者 白勇 姜婷婷 +2 位作者 李瑞琴 康永鹏 仲兆宇 《现代电子技术》 北大核心 2024年第7期145-149,共5页

遥感卫星通常工作在太阳同步轨道,姿态控制较为复杂。卫星可采用姿态侧视来扩大成像载荷探测范围,并通过姿态偏航导引来消除或补偿成像畸变。上面两种模式的姿态机动对太阳帆板光照角产生了较大影响,使得卫星一年当中不同时段太阳电池... 遥感卫星通常工作在太阳同步轨道,姿态控制较为复杂。卫星可采用姿态侧视来扩大成像载荷探测范围,并通过姿态偏航导引来消除或补偿成像畸变。上面两种模式的姿态机动对太阳帆板光照角产生了较大影响,使得卫星一年当中不同时段太阳电池阵光照角差异很大,这对卫星电源系统设计有很大影响。文中通过分解卫星姿态和帆板安装位置影响因素,分析二者的影响,并利用坐标矩阵转换将光线矢量和帆板法线映射到同一坐标系下进行解算,从而得到光照角关系式。经过仿真验证该计算方法对光照角分析的有效性。 展开更多

关键词 遥感卫星 光照角 侧视 偏航导引 成像畸变 太阳帆板光照角

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SAR卫星多普勒频移偏航导引补偿效果分析 被引量：11

2

作者 孟云鹤 尹秋岩 戴金海 《中国空间科学技术》 EI CSCD 北大核心 2004年第1期45-49,共5页

SAR卫星的多普勒中心频率与卫星和地面目标点间的相对运动有关 ,文章基于轨道动力学理论 ,把中心频率分解为两个部分 ,分别与卫星偏航姿态角相关和无关。对卫星施加偏航导引可以补偿前者 ,后者则作为噪声而存在。首先导出偏航导引的解... SAR卫星的多普勒中心频率与卫星和地面目标点间的相对运动有关 ,文章基于轨道动力学理论 ,把中心频率分解为两个部分 ,分别与卫星偏航姿态角相关和无关。对卫星施加偏航导引可以补偿前者 ,后者则作为噪声而存在。首先导出偏航导引的解析表达式 ,并简化为余弦函数形式使之适合实时计算 ;然后定义了补偿度的概念 ,理论上估计了施加偏航导引的补偿效果 ,同时在考虑地球为椭球体以及存在J2 项摄动的条件下 ,通过对偏航导引简化公式补偿度的数值仿真 ,证明了补偿效果的理论估计方法在一定条件下的有效性 ,重点研究了补偿度与轨道偏心率和雷达侧视角的关系 ;最后进一步阐明轨道根数和雷达参数对补偿效果的影响 。 展开更多

关键词 多普勒效应 合成孔径雷达 卫星 星载设备 姿态控制 偏航导引 补偿效果

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SAR卫星偏航导引补偿效果分析 被引量：4

3

作者 孟云鹤 尹秋岩 戴金海 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第5期18-21,共4页

通过建立"SAR卫星—地球—目标点"几何模型,得到多普勒中心频率的精确值;简化模型,求得卫星的偏航导引规律;分析简化前后两模型,从而得出偏航导引的补偿效果。

关键词 几何模型 偏航导引规律 补偿效果 SAR卫星 多普勒中心频率

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一种适用于椭圆轨道的新型偏航导引规律 被引量：1

4

作者 张永俊 张永胜 +1 位作者 黄海风 梁甸农 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期46-52,共7页

多普勒特性是星载合成孔径雷达(SAR)数据处理中关键参数之一,对方位向性能以及成像精度都有着非常重要的影响。基于轨道动力学理论,该文简要论述了传统偏航导引方法和全零多普勒方法,并分别分析了它们应用于椭圆轨道时的不足之处,提出... 多普勒特性是星载合成孔径雷达(SAR)数据处理中关键参数之一,对方位向性能以及成像精度都有着非常重要的影响。基于轨道动力学理论,该文简要论述了传统偏航导引方法和全零多普勒方法,并分别分析了它们应用于椭圆轨道时的不足之处,提出了一种新的适用于椭圆轨道的偏航导引方法。利用TerraSAR-X卫星轨道参数,分别使用这三种方法进行了数值仿真,仿真结果表明,使用新的偏航导引方法后,多普勒中心频率被减小到不超过5Hz,比传统的偏航导引方法缩小了约一百倍,比基于瞬时圆轨道的全零多普勒方法缩小了超过5倍,表明了该方法的优势及有效性。 展开更多

关键词 合成孔径雷达 偏航导引 椭圆轨道 多普勒中心 全零多普勒导引

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面向顺飞双站小卫星条带SAR的电扫多普勒中心导引方法

5

作者 李喆 丁泽刚 +2 位作者 王岩 孙晗伟 卢晓军 《信号处理》 CSCD 北大核心 2018年第11期1313-1320,共8页

多普勒导引是保证星载条带SAR正常工作的重要手段。传统星载双站SAR通过分别对主、辅星进行偏航控制实现多普勒导引,该方法对天线安装、波束宽度、基线长度等因素有较高的依赖性。高频段小卫星条带SAR波束较窄,对主、辅星分别进行多普... 多普勒导引是保证星载条带SAR正常工作的重要手段。传统星载双站SAR通过分别对主、辅星进行偏航控制实现多普勒导引,该方法对天线安装、波束宽度、基线长度等因素有较高的依赖性。高频段小卫星条带SAR波束较窄,对主、辅星分别进行多普勒导引会引入较大的增益损失;且对于天线指向星下点的小卫星,调整偏航角不再改变信号的多普勒中心,传统方法失效。为解决上述问题,本文提出了一种面向顺飞双站小卫星条带SAR的电扫多普勒中心导引方法。该方法采用电扫描的方式对主、辅星波束指向进行联合调整,并通过多普勒方程的联立保证调整后多普勒中心为零,因此实现了在不降低回波增益的条件下抑制多普勒中心的变化,从而大幅放宽了顺飞双站小卫星SAR受天线安装指向、雷达波段、基线长度的限制。本文使用Ka波段双站小卫星的参数进行了仿真实验,实验结果符合预期,验证了本文方法的有效性。 展开更多

关键词 合成孔径雷达 多普勒中心 偏航导引 双站小卫星 电扫描

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滚仰式导引头的应用研究

6

作者 葛致磊 李国鹏 +2 位作者 王艳妮 黄岩 刘素云 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期812-816,共5页

常规俯仰偏航式导引头采用偏航外框架、俯仰内框架的万向支架结构,针对俯仰偏航式导引头因空间结构约束和大框架角盲区的限制而使导引头探测跟踪过程中框架离轴角较小的问题,研究能够同时满足导弹对导引头小型化和大离轴角要求的滚仰式... 常规俯仰偏航式导引头采用偏航外框架、俯仰内框架的万向支架结构,针对俯仰偏航式导引头因空间结构约束和大框架角盲区的限制而使导引头探测跟踪过程中框架离轴角较小的问题,研究能够同时满足导弹对导引头小型化和大离轴角要求的滚仰式导引头的任务越来越紧迫。滚仰式导引头采用滚转外框架、俯仰内框架的万向支架结构,滚仰式导引头和俯仰偏航式导引头的框架运动形式和跟踪稳定原理存在本质的差异,因此滚仰式导引头的应用还需要进一步研究和分析。通过与俯仰偏航式导引头的对比,分析研究2种导引头的区别和联系,重点从跟踪导弹和目标视线快速滚转以及最大离轴发射角2个方面研究了滚仰式导引头的应用,最后通过数字仿真和分析说明滚仰式导引头的优良性能,表明滚仰式导引头的研究价值和应用前景。 展开更多

关键词 滚仰式导引头 俯仰偏航式导引头 视线滚转角速度 离轴角 空对空导弹 角速度

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干涉SAR卫星编队波束同步方法 被引量：1

7

作者 贺东雷 曹喜滨 +1 位作者 马骏 刘品雄 《中国空间科学技术》 EI CSCD 北大核心 2010年第5期9-15,共7页

考虑到干涉SAR卫星编队姿态偏航导引要求,提出了两种兼顾偏航导引的编队波束同步方法。第一种方法结合星地、星间位置关系并通过坐标变换,规划了使系统满足波束同步要求的卫星姿态。考虑到该方法建模抽象、求解繁琐等不足,又提出了基于... 考虑到干涉SAR卫星编队姿态偏航导引要求,提出了两种兼顾偏航导引的编队波束同步方法。第一种方法结合星地、星间位置关系并通过坐标变换,规划了使系统满足波束同步要求的卫星姿态。考虑到该方法建模抽象、求解繁琐等不足,又提出了基于欧拉旋转的波束同步方法。数值仿真结果表明,两种方法均可有效实现系统波束同步,且后者效果更优。 展开更多

关键词 合成孔径雷达 偏航导引 波束同步 卫星编队

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斜装匀速对日驱动的卫星太阳电池阵入射角计算方法 被引量：2

8

作者 万向成 陆晴 刘佩东 《航天器工程》 CSCD 北大核心 2017年第2期38-44,共7页

某遥感卫星在轨长期工作时姿态处于斜飞状态,受总体构型布局约束,卫星双翼太阳电池阵相对星体倾斜安装;为降低对姿态稳定度的影响,太阳电池阵在轨采用匀速对日定向驱动的工作方式。针对上述特点,提出了一种太阳电池阵入射角的计算方法,... 某遥感卫星在轨长期工作时姿态处于斜飞状态,受总体构型布局约束,卫星双翼太阳电池阵相对星体倾斜安装;为降低对姿态稳定度的影响,太阳电池阵在轨采用匀速对日定向驱动的工作方式。针对上述特点,提出了一种太阳电池阵入射角的计算方法,考虑了卫星姿态斜飞、偏航导引、地球J_2项摄动、地影影响等因素,采用坐标变换方法,将太阳矢量和太阳电池阵法线矢量转换到同一坐标系下,计算两者方向余弦,进而得到太阳电池阵入射角。选取一年4个典型时间点给出了算例,计算结果与安装在卫星太阳翼上的模拟式太阳敏感器在轨实测结果进行了比较,验证了该计算方法的有效性和精度。 展开更多

关键词 遥感卫星 姿态斜飞 太阳电池阵 斜装 入射角 偏航导引 地影

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星载SAR干涉测量中伴随卫星编队构形保持与姿态控制的协同 被引量：1

9

作者 孟云鹤 李连军 戴金海 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第9期2604-2608,共5页

研究星载SAR干涉测量中伴随卫星编队构形保持与姿态控制的协同问题。首先,简介主SAR卫星与伴随卫星编队所构成干涉测量系统的工作原理,当主SAR卫星施加偏航导引补偿多普勒频移时,为实现波束指向同步,伴随编队需进行构形与姿态的协同控... 研究星载SAR干涉测量中伴随卫星编队构形保持与姿态控制的协同问题。首先,简介主SAR卫星与伴随卫星编队所构成干涉测量系统的工作原理,当主SAR卫星施加偏航导引补偿多普勒频移时,为实现波束指向同步,伴随编队需进行构形与姿态的协同控制。给出协同控制框架结构图,通过设置轨道协同规划器与姿态协同规划器明确了解决方案;进而从构形规划、姿态规划、构形与姿态协同控制三方面具体地阐述伴随编队的协同控制技术。最后对构形保持、姿态规划和姿态控制进行数值仿真,结果表明伴随编队的协同控制满足波束指向同步要求,所提出的协同控制方案具有可行性。 展开更多

关键词 卫星编队飞行 构形保持 姿态控制 SAR干涉测量 波束指向同步 偏航导引 协同控制律

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星载InSAR编队波束同步策略 被引量：1

10

作者 贺东雷 曹喜滨 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期2031-2036,2067,共7页

针对星载InSAR编队波束同步要求,提出了一种考虑卫星姿态偏航导引要求的系统波束同步策略。建立并求解波束指向同步数学模型,得到基于波束指向同步的卫星姿态规划方法。进一步地,为减小由于主从星波束覆盖椭圆方位不同对干涉测高产生的... 针对星载InSAR编队波束同步要求,提出了一种考虑卫星姿态偏航导引要求的系统波束同步策略。建立并求解波束指向同步数学模型,得到基于波束指向同步的卫星姿态规划方法。进一步地,为减小由于主从星波束覆盖椭圆方位不同对干涉测高产生的影响,研究基于波束覆盖同步的卫星姿态规划方法。仿真结果表明,两种方法均可有效实现主从星波束同步,且后者效果更佳。 展开更多

关键词 合成孔径雷达 卫星编队 波束同步 偏航导引

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GEO超大口径相机遮光板与卫星姿态控制联合设计 被引量：3

11

作者 洪振强 李鉴 +4 位作者 宋效正 刘伟 陆国平 饶启龙 夏远镜 《空间控制技术与应用》 CSCD 北大核心 2022年第1期16-22,共7页

针对GEO超大口径光学遥感相机强光保护的技术难题,提出相机遮光板和卫星姿态控制联合设计方法.采取有限特征点离散化分析方法评估不同太阳光入射角下的遮挡效果,针对GEO轨道太阳高度角年变化的特点,提出通过卫星姿态偏航机动减小遮光板... 针对GEO超大口径光学遥感相机强光保护的技术难题,提出相机遮光板和卫星姿态控制联合设计方法.采取有限特征点离散化分析方法评估不同太阳光入射角下的遮挡效果,针对GEO轨道太阳高度角年变化的特点,提出通过卫星姿态偏航机动减小遮光板尺寸的方法,建模推导得到不同太阳高度角条件下的最优偏航偏置角度的解析解,得到年变化的卫星姿态偏航偏置导引律.根据最优偏航偏置角度,结合相机内遮光罩尺寸,计算得到最优遮光板尺寸和折弯角度,提出每轨包含三次姿态机动的八段式太阳规避姿态控制策略,实现地球静止轨道光照条件下的超大口径光学相机强光保护.经仿真验证,卫星的在轨可用率不低于77%,保证了卫星在轨应用效能. 展开更多

关键词 超大口径相机 太阳规避 姿态偏航机动 偏航偏置导引律

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