基于编队飞行中相对位置的卫星陀螺故障检测与隔离
最优化与控制
2018-05-02 v2 系统与控制
摘要
提出一种基于卫星间测量（如相对位置以及主卫星的轨道参数）的卫星速率陀螺故障检测与隔离方法。通过寻找一个运动常数，表明相对运动中的动态状态受到约束，使得主卫星的角速度矢量位于二次曲面上。该运动常数随后被用于检测陀螺故障并估计主卫星速率陀螺相应的标度因数或偏置值。所提算法即使在时变故障情况下也有效，且不对编队飞行卫星施加任何附加子系统。采用蒙特卡洛仿真以确保在存在不确定性的情况下算法保持性能。在仅存在测量噪声时，通过选取适当阈值隔离过程表现良好。然而，当标度因数接近1或偏置接近0时隔离性能下降。最后，通过纳入带谐项以及阻力的效应（不失一般性）研究了轨道摄动对隔离过程的影响，表明摄动效应可忽略不计。
引用
@article{arxiv.1804.09498,
title = {Fault Detection and Isolation of Satellite Gyroscopes Using Relative Positions in Formation Flying},
author = {Amir Shakouri and Nima Assadian},
journal= {arXiv preprint arXiv:1804.09498},
year = {2018}
}
备注
34 pages, 19 figures, accepted for publication in Aerospace Science and Technology