摘要 | 第10-11页 |
ABSTRACT | 第11-12页 |
第一章 绪论 | 第13-25页 |
1.1 研究背景与意义 | 第13-15页 |
1.1.1 研究背景 | 第13-14页 |
1.1.2 研究意义 | 第14-15页 |
1.2 相关研究综述 | 第15-22页 |
1.2.1 视频微小卫星 | 第15-17页 |
1.2.2 姿态跟踪与凝视控制 | 第17-19页 |
1.2.3 基于飞轮模型的卫星姿态控制 | 第19-20页 |
1.2.4 区域目标观测 | 第20-22页 |
1.3 论文主要内容与特色 | 第22-25页 |
1.3.1 论文主要内容与结构安排 | 第22-23页 |
1.3.2 论文特色与创新 | 第23-25页 |
第二章 卫星姿态控制理论与凝视控制 | 第25-36页 |
2.1 常用坐标系定义与坐标转换 | 第25-27页 |
2.1.1 常用坐标系 | 第25-26页 |
2.1.2 坐标转换 | 第26-27页 |
2.2 姿态运动学与动力学 | 第27-31页 |
2.2.1 姿态四元数 | 第27-28页 |
2.2.2 姿态运动学方程 | 第28-29页 |
2.2.3 姿态动力学方程 | 第29-31页 |
2.3 视频卫星的姿态凝视问题 | 第31-35页 |
2.3.1 地面点目标 | 第31-32页 |
2.3.2 期望姿态设计 | 第32-33页 |
2.3.3 凝视控制仿真 | 第33-35页 |
2.4 本章小结 | 第35-36页 |
第三章 基于Legendre伪谱法的时间最短姿态机动方法 | 第36-44页 |
3.1 伪谱法简介 | 第36-38页 |
3.1.1 直接打靶法 | 第36-37页 |
3.1.2 伪谱法 | 第37-38页 |
3.2 Legendre伪谱法的求解框架 | 第38-41页 |
3.2.1 最优控制问题描述 | 第38-39页 |
3.2.2 最优控制问题离散化 | 第39-41页 |
3.3 仿真算例 | 第41-43页 |
3.3.1 PD控制的姿态机动 | 第41页 |
3.3.2 Legendre伪谱法和直接打靶法的姿态机动 | 第41-43页 |
3.4 本章小结 | 第43-44页 |
第四章 基于实验拟合的飞轮模型的凝视稳定控制 | 第44-57页 |
4.1 摩擦力矩分析与拟合 | 第44-48页 |
4.1.1 摩擦力矩理论模型 | 第44-45页 |
4.1.2 摩擦力矩的拟合 | 第45-47页 |
4.1.3 低速段摩擦力矩的处理 | 第47-48页 |
4.2 力矩指令的响应分析与拟合 | 第48-53页 |
4.2.1 飞轮力矩模式传递函数模型 | 第48-49页 |
4.2.2 传递函数参数拟合 | 第49-51页 |
4.2.3 飞轮部分实际特性的处理 | 第51-52页 |
4.2.4 飞轮模型响应仿真 | 第52-53页 |
4.3 基于飞轮模型的凝视稳定控制 | 第53-56页 |
4.3.1 精度影响来源分析 | 第53-55页 |
4.3.2 前馈摩擦力矩补偿 | 第55-56页 |
4.4 本章小结 | 第56-57页 |
第五章 视频卫星区域目标观测问题研究 | 第57-71页 |
5.1 视频卫星区域观测特性 | 第57-60页 |
5.1.1 视场覆盖面积变化 | 第57-58页 |
5.1.2 视场覆盖形状变化 | 第58-59页 |
5.1.3 以推扫方式进行区域观测 | 第59-60页 |
5.2 区域动态划分与观测策略 | 第60-66页 |
5.2.1 视场某一条边相对地面目标方向保持固定的凝视控制 | 第60-61页 |
5.2.2 简易迭代法求相机光轴与地表交点 | 第61-63页 |
5.2.3 动态划分条带 | 第63-64页 |
5.2.4 子视场目标的确定 | 第64-66页 |
5.3 区域观测仿真 | 第66-70页 |
5.3.1 传统方法观测覆盖 | 第67页 |
5.3.2 分辨率要求优于2倍星下点分辨率 | 第67-69页 |
5.3.3 分辨率要求优于3倍星下点分辨率 | 第69-70页 |
5.4 本章小结 | 第70-71页 |
结束语 | 第71-73页 |
致谢 | 第73-74页 |
参考文献 | 第74-79页 |
作者在学期间取得的学术成果 | 第79页 |