四元数、Rodrigues参数在卫星姿态解算上的对比研究

摘要

详细阐述了罗德里格(Rodrigues)参数及改进型罗德里格(Modified Rodrigues )参数与四元数间的关系;推导了Rodrigues参数及改进型罗德里格参数微分方程和姿态阵,提出了后者避免奇异性的方法.通过仿真对以Rodrigues参数及改进型罗德里格参数描述的卫星姿态算法和以四元数描述的姿态算法在计算量和计算精度上进行了详细比较.仿真结果表明,Rodrigues参数和改进型罗德里格参数计算精度相当且计算量上优于四元数.