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基于粒子滤波和UKF联合滤波的卫星姿态估计
被引：10
作者：
姜雪原
马广富
胡庆雷
机构：
[1] 哈尔滨工业大学控制科学与工程系
来源：
关键词：
姿态估计;
粒子滤波;
卡尔曼滤波;
卫星;
D O I：
暂无
中图分类号：
V448.2 [航天器制导与控制];
学科分类号：
081105 ;
摘要：
针对矢量观测的三轴稳定卫星的姿态估计问题,提出了基于粒子滤波(PF)和Unscented卡尔曼滤波(UKF)的一种联合滤波方法.为了避免粒子滤波的状态高维数引起的计算量过大、难收敛等问题,采用UKF滤波来估计陀螺的漂移,从而使粒子的数量大大减少,以较少的运算量获得较好的滤波效果.另外,通过定义增量误差四元数和采用无冗余的广义罗德里格参数(Generalized Rodrigues Param eters)(三参数)描述卫星姿态,使四元数的归一化处理是隐含的,从而解决了四元数的归一化所造成的协方差阵奇异问题.将该方法应用于某型号卫星的姿态估计,并与UKF相比,即使在较大初始姿态误差情况下,算法也能很快地收敛,验证了所设计的姿态估计算法是可行有效的.
引用
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页码：337 / 341
页数：5
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