4
MỤC LỤC
MỤC LỤC ....................................................................................................................... 0
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT VÀ KÝ HIỆU ......................................................... 6
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ ......................................................................................... 8
DANH MỤC BẢNG ..................................................................................................... 10
MỞ ĐẦU ....................................................................................................................... 11
CHƯƠNG 1 - TỔNG QUAN ................................................................................. 16
1.1 Tư thế vệ tinh .................................................................................................... 16
1.2 Các hệ tọa độ trong khảo sát chuyển động của vệ tinh .................................... 17
1.3 Biểu diễn tư thế vệ tinh ..................................................................................... 19
1.3.1 Biểu diễn tư thế vệ tinh bằng quaternion .......................................................... 20
1.3.2 Biểu diễn tư thế vệ tinh bằng các vec-tơ Pivot ................................................. 22
1.3.3 Sai lệch tư thế vệ tinh ....................................................................................... 24
1.4 Các chỉ tiêu chính của phân hệ xác định và điều khiển tư thế vệ tinh ............. 25
1.5 Thuật toán ước lượng tư thế và những ràng buộc trên vệ tinh ......................... 27
CHƯƠNG 2 - MÔ HÌNH VỆ TINH VÀ CẢM BIẾN TƯ THẾ TRONG BÀI TOÁN
ƯỚC LƯỢNG TƯ THẾ VỆ TINH ............................................................................... 31
2.1 Xây dựng mô hình động lực học của vệ tinh với các bánh xe động lượng và điều
khiển tư thế vệ tinh ........................................................................................................ 31
2.1.1 Xây dựng mô hình động lực học của vệ tinh với các bánh xe động lượng ...... 31
2.1.2 Luật điều khiển tư thế vệ tinh ........................................................................... 36
2.2 Cảm biến tư thế vệ tinh ..................................................................................... 38
2.2.1 Cảm biến tốc độ góc ......................................................................................... 38
2.2.2 Cảm biến sao .................................................................................................... 41
CHƯƠNG 3 - ƯỚC LƯỢNG TƯ THẾ VỆ TINH BẰNG HỢP NHẤT DỮ LIỆU
ĐA CẢM BIẾN 45
3.1 Sơ đồ khối bộ ước lượng tư thế ........................................................................ 45
3.2 Ước lượng tư thế bằng cảm biến sao và cảm biến tốc độ góc sử dụng phương
pháp trọng số ................................................................................................................. 47
3.3 Sử dụng bộ lọc Kalman mở rộng (Extended Kalman Filter - EKF) ................ 49
