有推力约束航天器交会的模型预测制导策略

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作   者：

叶东;  张宗增;  吴限德; 

作者机构：

哈尔滨工业大学卫星技术研究所;  哈尔滨工程大学航天与建筑工程学院; 

关键词：

模型预测控制;  混杂系统;  约束;  航天器交会;  离散化;  制导;  二阶锥规划;  推力; 

期刊名称：

哈尔滨工程大学学报

基金项目：

基于网络化异构冗余执行机构的快响卫星姿态控制方法

i s s n：

1006-7043

年卷期：

2017 年 05 期

页   码：

759-765

摘   要：

针对具有推力幅值和方向约束的航天器交会问题,本文提出了基于模型预测控制算法的制导策略。在建立推力幅值约束和方向约束数学模型的基础上,将交会相对动力学模型与约束模型预测控制理论相结合,以离散二次型函数为性能指标,建立了航天器交会的模型预测控制算法。本文分析了影响系统稳定性的三大因素:局部镇定器、终端代价函数和终端约束集。仿真结果证实了算法的有效性和可行性:在推力大小和方向有约束的情况下,实现了追踪航天器与目标航天器的快速交会。