| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 第1章 绪论 | 第12-31页 |
| 1.1 课题研究的背景和意义 | 第12-13页 |
| 1.2 国内外发展现状 | 第13-28页 |
| 1.2.1 敏捷卫星发展现状 | 第13-19页 |
| 1.2.2 敏捷卫星工作模式发展现状 | 第19-22页 |
| 1.2.3 姿态规划算法研究现状 | 第22-23页 |
| 1.2.4 姿态确定算法研究现状 | 第23-24页 |
| 1.2.5 快速稳定控制研究现状 | 第24-28页 |
| 1.3 论文的研究内容 | 第28-31页 |
| 第2章 敏捷卫星姿态控制系统数学模型 | 第31-45页 |
| 2.1 坐标系定义 | 第31-32页 |
| 2.2 卫星姿态描述 | 第32-37页 |
| 2.2.1 方向余弦式 | 第32-33页 |
| 2.2.2 欧拉角式 | 第33-35页 |
| 2.2.3 四元数式 | 第35-36页 |
| 2.2.4 转换关系 | 第36-37页 |
| 2.3 姿态运动学 | 第37-38页 |
| 2.3.1 相对惯性坐标系的姿态运动学方程 | 第37页 |
| 2.3.2 相对轨道坐标系的姿态运动学方程 | 第37-38页 |
| 2.4 姿态动力学 | 第38-40页 |
| 2.4.1 刚体动力学方程 | 第38-39页 |
| 2.4.2 挠性动力学方程 | 第39-40页 |
| 2.5 滑模变结构控制 | 第40-44页 |
| 2.5.1 滑模变结构控制原理 | 第40-43页 |
| 2.5.2 基于滑模变结构的卫星姿态控制 | 第43-44页 |
| 2.6 本章小节 | 第44-45页 |
| 第3章 敏捷卫星推扫模式中的姿态规划方法 | 第45-76页 |
| 3.1 推扫模式的姿态规划问题描述 | 第45-47页 |
| 3.2 切换过程姿态规划算法 | 第47-58页 |
| 3.2.1 姿态切换路径 | 第48-55页 |
| 3.2.2 姿态切换过程优化 | 第55-58页 |
| 3.3 成像过程姿态规划算法 | 第58-63页 |
| 3.3.1 摄影地速 | 第59-61页 |
| 3.3.2 积分时间 | 第61-62页 |
| 3.3.3 姿态路径规划 | 第62-63页 |
| 3.4 姿态规划仿真分析 | 第63-74页 |
| 3.4.1 切换过程仿真试验及结果分析 | 第63-71页 |
| 3.4.2 成像过程仿真试验及结果分析 | 第71-74页 |
| 3.5 本章小节 | 第74-76页 |
| 第4章 基于改进EKF的敏捷卫星推扫过程姿态确定算法 | 第76-94页 |
| 4.1 推扫模式中的姿态确定问题描述 | 第76-77页 |
| 4.2 姿态测量模型 | 第77-79页 |
| 4.2.1 陀螺模型 | 第77页 |
| 4.2.2 星敏感器模型 | 第77-79页 |
| 4.3 “陀螺+星敏感器”状态估计方程 | 第79-83页 |
| 4.3.1 状态方程及其线性化 | 第79-81页 |
| 4.3.2 观测方程及其线性化 | 第81-83页 |
| 4.4 姿态滤波器设计 | 第83-86页 |
| 4.4.1 EKF滤波器设计 | 第83-85页 |
| 4.4.2 改进EKF滤波器设计 | 第85-86页 |
| 4.5 姿态确定仿真分析 | 第86-93页 |
| 4.5.1 EKF仿真试验及结果分析 | 第86-90页 |
| 4.5.2 改进EKF仿真试验及结果分析 | 第90-93页 |
| 4.6 本章小节 | 第93-94页 |
| 第5章 敏捷卫星推扫模式中的姿态控制方法 | 第94-116页 |
| 5.1 推扫模式中的姿态控制问题描述 | 第94页 |
| 5.2 典型执行机构建模与分析 | 第94-101页 |
| 5.2.1 SGCMG工作原理 | 第95-96页 |
| 5.2.2 SGCMGs构形 | 第96-97页 |
| 5.2.3 SGCMGs奇异原理 | 第97-100页 |
| 5.2.4 SGCMGs操纵率设计 | 第100-101页 |
| 5.3 切换过程姿态控制算法 | 第101-105页 |
| 5.3.1 输入成形器设计 | 第102-103页 |
| 5.3.2 滑模变结构控制器设计 | 第103-105页 |
| 5.3.3 输入成形+滑模变结构内闭环联合控制 | 第105页 |
| 5.4 成像过程姿态控制算法 | 第105-110页 |
| 5.4.1 偏流角 | 第105-107页 |
| 5.4.2 偏流角修正控制 | 第107-110页 |
| 5.5 姿态控制仿真分析 | 第110-115页 |
| 5.5.1 切换过程仿真试验及结果分析 | 第110-114页 |
| 5.5.2 成像过程仿真试验及结果分析 | 第114-115页 |
| 5.6 本章小节 | 第115-116页 |
| 结论 | 第116-118页 |
| 参考文献 | 第118-129页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文和取得的科研成果 | 第129-130页 |
| 致谢 | 第130页 |