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基于磁强计和光纤陀螺的小卫星姿态确定非线性滤波算法
被引量：
5
1
作者
吴锦杰
刘昆
+1 位作者
石实
张斌斌
《国防科技大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013年第1期1-6,共6页
提出了一种小卫星姿态确定的非线性滤波算法,该算法利用三轴磁强计和光纤陀螺作为姿态敏感器。在非线性滤波器的设计中,从两个方面对平方根sigma点卡尔曼滤波方法进行改进。第一,把姿态四元数的矢量部分、光纤陀螺的漂移和噪声组合,得...
提出了一种小卫星姿态确定的非线性滤波算法,该算法利用三轴磁强计和光纤陀螺作为姿态敏感器。在非线性滤波器的设计中,从两个方面对平方根sigma点卡尔曼滤波方法进行改进。第一,把姿态四元数的矢量部分、光纤陀螺的漂移和噪声组合,得到滤波器的增广状态向量;第二,分别建立向量旋转模型、最优化模型和误差四元数乘法模型来确保非线性滤波过程中四元数的归一化约束。仿真分析结果表明,本文提出的非线性滤波算法能够有效地提高小卫星的定姿性能,与扩展卡尔曼滤波相比,具有较高的精度、稳定性和较快的收敛速度;与无迹卡尔曼滤波相比,收敛性相当,但是精度略优,稳定性和计算效率较高。
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关键词
非线性滤波
增广状态向量
向量旋转
最优化
误差四元数
姿态确定
小卫星
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职称材料
题名
基于磁强计和光纤陀螺的小卫星姿态确定非线性滤波算法
被引量：
5
1
作者
吴锦杰
刘昆
石实
张斌斌
机构
国防科技大学
航天
科学与工程学院
北京市航天指挥控制中心
出处
《国防科技大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013年第1期1-6,共6页
基金
国家863计划资助项目
文摘
提出了一种小卫星姿态确定的非线性滤波算法,该算法利用三轴磁强计和光纤陀螺作为姿态敏感器。在非线性滤波器的设计中,从两个方面对平方根sigma点卡尔曼滤波方法进行改进。第一,把姿态四元数的矢量部分、光纤陀螺的漂移和噪声组合,得到滤波器的增广状态向量;第二,分别建立向量旋转模型、最优化模型和误差四元数乘法模型来确保非线性滤波过程中四元数的归一化约束。仿真分析结果表明,本文提出的非线性滤波算法能够有效地提高小卫星的定姿性能,与扩展卡尔曼滤波相比,具有较高的精度、稳定性和较快的收敛速度;与无迹卡尔曼滤波相比,收敛性相当,但是精度略优,稳定性和计算效率较高。
关键词
非线性滤波
增广状态向量
向量旋转
最优化
误差四元数
姿态确定
小卫星
Keywords
nonlinear filter
augmented state vector
vector rotation
optimization
error quatemion
attitude determination
micro satellite
分类号
V412.4 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于磁强计和光纤陀螺的小卫星姿态确定非线性滤波算法
吴锦杰
刘昆
石实
张斌斌
《国防科技大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013
5
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