一种基于信息一致性的卫星编队协同控制策略

• 作者: 张博 罗建军 袁建平
• 来源期刊: 航空学报
• 学科: 航空航天
• 关键词: 卫星 编队构型 编队整体机动 路径规划 协同控制 一致性算法 信息拓扑
• 年，卷（期）: 2010,（5）
• 所属期刊栏目: 电子与自动控制
• 页码范围: 1004-1013
• 分类号: V448.2
• 字数: 6574字
• 语种: 中文

摘要

提出一种基于信息一致性的分布式协同控制策略,实现了卫星编队的构型建立、保持与整体机动.首先根据编队各星的初始相对状态,应用一阶一致性算法,协商估计出编队整体系统基准参考点的相对状态;再根据编队整体系统模型预测方程,以凸优化方法规划出期望重构机动路径;之后设计了基于二阶一致性算法的反馈协同控制律,使各星彼此协同地跟踪期望路径与构型、整体机动参考信息,并证明了系统的稳定性.仿真结果表明:只要在基准参考点一致性估计过程中信息拓扑图中存在最大生成树,该策略就能实现卫星编队的协同机动;反馈协同控制律能有效消除相对初始状态误差与地球非球形摄动J2项引起的各星状态偏离,并具有较好的容错性;与传统方法相比,本文方法在燃料消耗总量与均衡性方面均有所改善,且在构型快速建立或重构时,燃料消耗总量方面优势较为明显.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	袁建平	西北工业大学航天学院	176	2005	22.0	35.0
2	张博	西北工业大学航天学院	60	446	10.0	18.0
3	罗建军	西北工业大学航天学院	139	927	17.0	23.0