一种动中成像卫星陀螺安装基准误差的在轨修正方法技术

本发明专利技术公开了一种动中成像卫星陀螺安装基准误差的在轨修正方法，利用常规卫星在轨通过卡尔曼滤波计算陀螺常值漂移的计算过程中产生估计误差和陀螺角速度作为输入，对修正系数根据在轨数据实时进行迭代滤波调整，计算陀螺角速度的过程中结合一步修正系数计算，将滤波收敛后的修正系数代入到角速度运算中，实现对陀螺安装基准误差带来的角速度误差的实时修正。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及卫星成像处理领域，特别是一种动中成像卫星陀螺安装基准误差的在轨修正方法。

技术介绍

1、对于具有敏捷机动动中成像能力的卫星，为了实现卫星动中成像的高精度和高稳定度，需要对卫星陀螺安装基准误差进行修正。对于传统的稳态成像卫星陀螺安装误差及整星形变带来的角速度误差，由于成像过程中惯性角速度小且稳定不变，其角速度误差接近常值，可以统一计算到陀螺常值漂移中。对于安装误差，目前存在通过在轨数据对真实安装矩阵进行估计和修正的方式。以上两种方式对于敏捷机动及动中成像卫星在使用上都有一定的局限性，主要体现在以下几个方面：

2、1)陀螺安装基准误差带来的角速度误差是与卫星惯性角速度大小和方向相关的，稳态下计算得到的常值漂移中包含的安装误差引起的角速度误差，在任意方向的大角速度机动下，该误差项不再准确。

3、2)对于有敏捷机动需求的卫星，在机动过程中卫星惯性角速度较大，引起星敏感器数据无效，机动过程中部分时间段需使用陀螺角速度积分作为姿态基准，角速度误差会引起姿态机动效果的偏差，造成二次机动过程，影响敏捷机动的时间效率。

4、本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种动中成像卫星陀螺安装基准误差的在轨修正方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的动中成像卫星陀螺安装基准误差的在轨修正方法，其特征在于：所述步骤S1中，根据敏捷机动卫星的机动模式，设计陀螺的理论安装位置，使陀螺与角速度方向不垂直，得到理论安装矩阵As←b。

3.根据权利要求1所述的动中成像卫星陀螺安装基准误差的在轨修正方法，其特征在于：所述步骤S1中，基于理论安装矩阵As←b，由旋转矩阵转换为四元数的方式得到qb→s，星敏感器输出的惯性姿态为qi→b，进而得到陀螺理论安装系相对于惯性系的星敏姿态qi→s＝qi→b·qb→s。p>

4.根据权...

【技术特征摘要】

1.一种动中成像卫星陀螺安装基准误差的在轨修正方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的动中成像卫星陀螺安装基准误差的在轨修正方法，其特征在于：所述步骤s1中，根据敏捷机动卫星的机动模式，设计陀螺的理论安装位置，使陀螺与角速度方向不垂直，得到理论安装矩阵as←b。

3.根据权利要求1所述的动中成像卫星陀螺安装基准误差的在轨修正方法，其特征在于：所述步骤s1中，基于理论安装矩阵as←b，由旋转矩阵转换为四元数的方式得到qb→s，星敏感器输出的惯性姿态为qi→b，进而得到陀螺理论安装系相对于惯性系的星敏姿态qi→s＝qi→b·qb→s。

4.根据权利要求1所述的动中成像卫星陀螺安装基准误差的在轨修正方法，其特征在于：所述步骤s2中，在惯性定向条件下进行星敏陀螺联合卡尔曼滤波，得到稳态工况下的陀螺常值漂移。

5.根据权利要求1所述的动中成像卫星陀螺安装基准误差的在轨修正方法，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐鹏，徐梓尧，马瑞，王辰悦，李圣文，张子龙，李利亮，
申请(专利权)人：上海航天控制技术研究所，
类型：发明
国别省市：