大椭圆轨道伴飞初始化及保持控制方法

本文基于Lawden方程，得出了椭圆参考轨道周期性相对运动的解析描述，进而对周期性相对运动的运动特性进行了分析，同时研究了该方程解析解中积分常数对相对轨迹的影响。其次，本文给出了一种初始化方法，在无摄状态下使子卫星能够在母卫星的周围伴随飞行，以保持特定的星座构型。另外，本文提出了通过控制积分常数调整相对轨迹的脉冲控制方法，适用于大椭圆轨道，获得了满意的仿真结果。     

空间交会停靠视线制导控制方法

空间交会停靠段的控制经常采用的一种方法是基于视线位置信息的平行接近法。本文对纵向控制中的非线性滑动模态控制方法进行了研究和改进，考虑了视线角对纵向控制的耦合作用，增加了耦合项，并进行了存在性和稳定性分析。对于横向和纵向同时协调控制，提出一种多变量互相耦合的非线性滑动模态视线制导控制方法，并对同时协调控制进行了存在性和稳定性分析。     

地球反照对星敏感器的影响分析

利用光度学的概念和点源辐射传输率(PST),提出了一种分析地球反照对星敏感器的影响的几何光学模型。该模型对地球表面按照经纬度划分了网格,为已知的TOMS反射数据的应用提供了接口,具有一定的通用性和实用性,可简要分析卫星上的星敏感器在一定输入条件下,包括轨道高度、星敏感器的安装方位、太阳入射角度等,地球反照到达遮光罩入口、出口的照度,以及不同离轴角下像面接收的地球反照的照度值。借助此模型,可以为星敏感器在卫星上的安装方位提出建议,并估算出星敏感器遮光罩的抗地球反照干扰性能。仿真分析表明,对于中低轨道而言,地球反照到达星敏感器遮光罩入口的辐照度变化不大,地球反照到达星敏感器遮光罩出口的辐照度主要与遮光罩自身的PST和遮光罩的安装仰角有关;当遮光罩的安装仰角φ=32.5°时,出口的辐照度下降到10-7W/m2,满足遮光罩消杂光的要求。     

基于系统特征的自适应被动容错控制及其应用

本文在黄金分割鲁棒自适应控制器的基础上，设计了一种自适应被动容错控制器，能在线辨识对象特征模型，在线提取系统动态性能特征和故障特征，对控制系统执行机构和测量部件的某些软故障具有被动容错能力。与传统ＰＩＤ控制的对比仿真充分说明了这种控制方案的优越性。     

线性时变系统有限时间稳定性的数值判定算法

针对系统的初值和系统的状态均限定在多面体集合的情形,本文从数值计算角度研究了连续线性时变(linear time-varying, LTV)系统有限时间稳定性(finite-time stability, FTS)的判定问题.首先,通过求解特定的函数优化问题,给出了该类系统有限时间稳定的充分必要条件.然后,利用所得充分必要条件以及特定函数的Lipschitz连续性质,从数值计算角度给出了判定该类系统有限时间稳定性的充分条件.进一步,基于所得充分条件,将特定的函数优化问题转化为相应的线性规划,提出了一种判定该类系统有限时间稳定性的数值算法.最后,给出的4个数值算例说明了本文算法的正确性和有效性,以及相比已有结果的优越性.     

航天器智能控制实验平台

介绍了一套"航天器智能控制实验平台".它是一套由遥操作计算机和航天器实验装置 固连计算机所组成的主、从计算机系统.航天器实验装置固连计算机基于VME总线,具有很强 的I/O接口能力,可以承担复杂航天器实验装置的测控接口任务.遥操作计算机作为用户操作 的终端.应用所开发的SIMSAT软件包,可以方便地对航天器姿态控制进行多种控制方案的数 学仿真和物理实验.有关仿真实验结果证实了该平台的有效性.     

全系数自适应控制方法对参数慢时变对象的鲁棒性及其应用

本文研究了全系数自适应控制方法对参数慢时变对象的鲁棒稳定性。证明了存在未建模动态及有界扰动情况下，采用经投影修正的梯度算法估计标称对象，黄金分割自适应控制器仍能稳定标称对象。对含乘性不确定性的线 性慢时变对象，给出了自适应控制系统鲁棒稳定的充分条件。作为理论结果的一个应用，本文分析了液体元地点发动机工作期间卫星姿态的全系数自适应控制方案的鲁棒稳定性。     

逼近段参考轨道的安全和燃料最少的闭环控制

本文假设相对运动用Clohessy-Wiltshire方程描述,给出了确定将跟踪航天器转移至目标航天器速度轴上的对接口的时间最短、△V最小的轨道控制策略的方法。在控制律设计中着重考虑了安全问题。为了比较,首先研究了沿直线的强迫运动,接着指出线性优化方法可以计算广义最小△V和安全轨道控制策略,从而在跟踪航天器失控的情况下保护目标航天器免于碰撞。机动次数、允许的轨道区域以级推力大小的限制条件可以包含在方程的求解中。