Стр. 6 - Алгоритм оценки параметров ориентации космического аппарата с использованием фильтра Калмана

ISSN 2305-5626. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана: электронное издание. 2013 6
будем делать выводы о работе алгоритма ФК. Параметры модели-
рования приведены далее.
Таблица 1
Результаты моделирования идеального случая
Параметр
Данные датчиков
угловых скоростей звезд
Точность стабилизации 0,001 град/с 30″
Время сходимости, с 82,1
108,9
96,3
x
y
z
T
T
T
ω
ω
ω
=
=
=
70,5
116,5
104,8
T
T
T
γ
ψ
ϑ
=
=
=
При моделировании работы метода уточнения ковариации мат-
рицу R приняли как постоянную величину, а матрицу Q пересчиты-
вали во время моделирования для более гибкого учета неточности
задания математической модели [3]. Параметры моделирования при-
ведены ниже:
Тензор инерции J . ..................................................... diag (50, 70, 80)
Высота орбиты H, км .................................................................... 500
Параметры закона управления, град:
α .............................................................................................. 0,005
β .................................................................................................. 0,8
Параметры для линейного управляющего момента маховиков, с:
k1 .................................................................................................... 1
k2 .................................................................................................... 2
Начальные параметры движения КА:
ωоск, град/с . ...................................................... (0,02 0,05 –0,04)
(γ ψ ϑ )т, град .................................................... (0,2 –0,4 0,6)т
Параметры шума ДЗ (максимальная амплитуда
белого шума) σq ........................................................................ 30″
Ошибка в задании начального вектора состояния
для фильтра Калмана:
по определению ориентации Δα, град ................................... 0,15
по определению угловой скорости Δω, град/с ....................... 0,1
Шаг моделирования Δ Т, с ............................................................... 10
Результаты моделирования работы метода уточнения ковариации
представлены в табл. 2 и на рис. 4—7. Точность оценки угловых ско-
ростей получили порядка 10–4 град/с, а точность оценки углов — по-
рядка 7″.