小卫星编队飞行队形重构控制与仿真

摘要

小卫星编队飞行是利用多颗卫星协同工作,在完成单个大型空间飞行器功能的同时,大幅降低成本和风险,最大限度地消除卫星故障对任务的影响,因此卫星编队飞行越来越引起人们的重视.通过编队飞行队形重构,一方面当任务目标发生改变时,小卫星编队可以改变几何形状,达到卫星编队组网的多目的性和多任务性.另一方面,在编队任务执行过程中,若发生个别卫星失效的情况,可对编队卫星中的个体进行随时的补充,或进行整体的重新配置,从而降低任务风险.本文提出了一种重构前后相位角不变的卫星跟踪重构策略,利用线性二次型最优控制方法,对编队重构进行了研究,并对几种常见队形的简单重构进行了仿真.