FIELD: astronautics.SUBSTANCE: invention relates to determination of orientation of spacecrafts (SC), mainly on low orbit with significant inclination, equipped with magnetometer (MM). MM determines vector of intensity (induction) of Earth's magnetic field (EMF) at two different moments in time. During the time interval between them, the matrix of rotation of the coordinate system associated with the spacecraft is calculated by integrating the Poisson equations for the measured angular velocities of the spacecraft. From this matrix, made MM measurements are converted from one moment in time to another. A matrix of transition from an orbital coordinate system to a bound coordinate system and then a three-axis orientation of the spacecraft are determined from a pair of vectors of EMF intensity in the coordinate system associated with the spacecraft and a pair of vectors of EMF intensity in the inertial coordinate system.EFFECT: possibility of determining three-axis orientation of spacecraft only using an instrument of angular velocity of spacecraft and MM, which can be used in a backup algorithm (in case of failure of optical sensors).1 cl, 1 dwg
Изобретение относится к определению ориентации космических аппаратов (КА), преимущественно на низких орбитах с существенным наклонением, оснащенных магнитометром (ММ). ММ определяет вектор напряженности (индукции) магнитного поля Земли (МПЗ) в два разных момента времени. За время между ними вычисляют матрицу поворота связанной с КА системы координат, интегрируя уравнения Пуассона для измеренных угловых скоростей КА. По этой матрице пересчитывают сделанные ММ измерения из одного момента времени в другой. По паре векторов напряженности МПЗ в связанной с КА системе координат и паре векторов напряженности МПЗ в инерциальной системе координат определяют матрицу перехода из орбитальной системы координат в связанную систему координат, а затем - трехосную ориентацию КА. Техническим результатом является возможность определения трехосной ориентации КА только с помощью измерителя угловой скорости КА и ММ, что может быть использовано в резервном алгоритме (на случай отказа оптических датчиков). 1 ил.
METHOD OF DETERMINING THREE-AXIS ORIENTATION OF SPACECRAFT
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТРЕХОСНОЙ ОРИЕНТАЦИИ КОСМИЧЕСКОГО АППАРАТА
2019-06-14
Patent
Electronic Resource
Russian
IPC: | B64G Raumfahrt , COSMONAUTICS |
Application of the strange attractor mode in problems of three-axis orientation of spacecraft
Springer Verlag | 2009
|