29、航天器定向与对接阶段的运动控制

航天器定向与对接阶段的运动控制

1. 航天器定向参数确定的精度分析

1.1 基础误差分析

在确定航天器（SC）定向参数时，设置初始值向量 $\Theta_{IE}$ 时产生的误差属于不可恢复误差，它会在算法（11.14）的后续计算中一直存在。当测量系统运行时，若其中一个恒星传感器（SS），例如 SS2 发生故障，可利用 SS1 的读数来评估此时确定 SC 定向的精度。根据已知向量 $\Theta_{EE 1}$ 和 SS1 的当前读数 $\Theta_{IE1}$，由等式（11.6）可得，此时 SC 的定向可通过以下关系估算：
$\Theta_{IE} = \Theta_{IE1} - \Theta_{EE 1} - \Theta_{E*1E1}$ （11.15）

1.2 轨道特性与传感器选择

假设 SC 在绕地球的圆形轨道上以三轴轨道定向模式运行，轨道具有以下特性：
1. 半径（地球中心到 SC 质心的距离）为 7061 km；
2. 倾角为 98°；
3. 升交点经度为 142°。
卫星旋转的角速度为 0.06097°/秒，公转周期为 98.41 分钟。

为分析确定 SC 定向参数的精度，将使用六种类型的 SS，其精度特性如下表所示：
| SS 变体 | SS 类型 | $\sigma_x$ | $\sigma_y$ | $\sigma_z$ | 角秒 |
| ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- |
| I | BOKZ – M | 2 | 2 | 20 | |
| II |