面向皮纳卫星姿态确定的MEMS陀螺 磁强计组合滤波系统

• 作者: 杜超禹 蒙涛 金仲和
• 来源期刊: 传感技术学报
• 学科: 航空航天
• 关键词: 在轨滤波系统 姿态确定 ARMA建模 MEMS陀螺 磁强计
• 年，卷（期）: 2018,（1）
• 所属期刊栏目: 传感器应用
• 页码范围: 152-157
• 页数: 6页
• 分类号: V448.22
• 字数: 4667字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1004-1699.2018.01.025

摘要

针对难以配置高精度部件的皮纳卫星姿态测量系统,当卫星处于阴影区或任何太阳敏感器不可用的状态下,MEMS陀螺与磁强计的组合便成为卫星在轨姿态测量精度的重要保障.本文基于MEMS陀螺与磁强计的低功耗、全轨、全天时、最小姿态敏感组合,提出一种适用于皮纳卫星在轨运行的滤波系统方案.该方案通过滑窗ARMA建模降低陀螺随机噪声的影响,并由姿态滤波器估计所得的零偏在线去除陀螺常值分量,以保证其建模的长期有效性.本文以浙江大学皮星二号卫星搭载的敏感部件以及姿态测量算法为研究基础,结合在轨实测数据,仿真对比表明,该系统方案有效降低了陀螺随机噪声,抑制比达50％以上;陀螺零偏估计精度提高310％,可达到0.001°/s;姿态确定精度提升190％,可达1.2127°.该系统方案是对皮纳卫星姿态确定最小系统精度提升及实用方案设计的有益探索.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	金仲和	浙江大学信息与电子工程学院	144	1047	18.0	25.0
2	杜超禹	浙江大学信息与电子工程学院	2	3	1.0	1.0
3	蒙涛	浙江大学航空航天学院	10	91	4.0	9.0