近矩形 Halo 轨道上基于 revolution 间隔的输出反馈模型预测控制用于位置保持

我们开发了一种用于 NRHO (近矩形 Halo 轨道) 位置保持的模型预测控制 (MPC) 策略。该策略通过多个 maneuver 控制 horizon 实现对参考 NRHO 的全状态跟踪，每个 maneuver 间隔一个 revolution，以遵守典型任务运行要求。我们证明了该策略是递归可行的，并在输出反馈 setting 中进行数值评估，通过融合导航 filter 和现实操作中的不确定性进行，该 MPC 与用于 Gateway 的最先进位置保持算法进行了比较。我们的做法成功地在类似现有位置保持方法的累计成本下维持了 spacecraft 在参考 NRHO 附近，同时避免了现有方法在每个 revolution 进行一个 maneuver 时常见的 phase deviation 问题。