一种改进的探测器控制策略及在深空编队中的应用

摘要

针对未来深空探测编队任务，给出了一种改进的编队控制策略。首先，基于探测器之间的相对位置测量信息，设计编队层面上的总体最优控制策略，即全局的、集中式控制策略，此策略无需探测器间通讯，只需局部测量信息；然后，发掘相对位置测量间的信息冗余，进而设计一组分散式的控制器，这组控制器与原全局控制器具有等效的稳定性和系统性能，并且对相关通讯问题进行了分析；接着，利用上述分析结果，给出一套基于LMI和相对位置测量的控制方案，使得在满足编队队形调整的条件下，分别满足燃料消耗最小和质心位置不变的约束；最后给出了仿真实例及相关分析。