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分布式卫星编队飞行队形保持协同控制
分布式卫星 队形保持 协同控制 分布式模型预测控制
2010/10/13
针对分布式卫星编队飞行队形保持控制问题提出一种分布式协同控制算法，并给出该协同控制算法与编队卫星星间信息传递拓扑结构之间的关系。该协同控制算法以模型预测控制为基础，利用分布式编队卫星的自然特性以及编队卫星之间的信息传递拓扑结构，采用分布式的算法结构，设计分布式的模型预测协同控制算法。该控制算法是一种在线滚动优化控制算法，同时能够较好地解决存在状态约束、控制输入约束等情形下的各种控制问题。最后通过数...
卫星编队飞行姿态协同输出反馈控制
卫星编队飞行 姿态控制 输出反馈 控制输入饱和
2010/4/22
研究了双星编队飞行系统的姿态协同控制问题。首先考虑在角速度不可测情况下，给出一种分布式姿态协同输出反馈控制方案，并通过李亚普诺夫方法证明了编队飞行系统全局渐近稳定性。然后在控制输入饱和时给出了另一种输出反馈控制方案。通过在控制方案中引入双曲正切饱和函数，得出只需控制参数的选取满足某一限制条件，就能有效地抑制控制力矩的饱和。最后对给出的算法进行了数学仿真。结果表明，所设计的控制算法是可行的、有效的。
卫星编队飞行的相对轨道运动和姿态指向运动并不是彼此独立的，而是相互耦合的。利用几 何学方法和编队卫星的相对位置与姿态指向的耦合关系推导了卫星编队飞行的姿态指 向运动学和动力学方程。并运用指数趋近律滑模控制方法对系统进行耦合控制。仿真结果表 明：耦合控制系统在不借助额外姿态测量信息的情况下可同时实现相对位置和姿态指向的精 确控制。