卫星对空间目标的凝视仿真

摘要

本文对卫星实现对空间目标凝视时的数学模型、姿态跟踪控制器设计和MATLAB仿真进行了研究.首先,根据卫星轨道运动与姿态运动相关理论,推导了对空间目标凝视时卫星相对轨道坐标系的方向余弦阵和期望姿态角速度的变化规律.然后,设计了基于误差方向余弦阵和误差姿态角速度的PD控制器.最后利用MATLAB的SIMULINK工具箱进行了仿真,结果表明:在外干扰存在时,所设计的控制器能够实现卫星对空间目标的凝视.