李松健，白 涛，熊淑杰，林宝军，3

（1.上海微系统与信息技术研究所 上海　200050；2.上海微小卫星工程中心 上海 201210；3.上海科技大学 上海　200031）

新型三轴转台模拟卫星飞行解耦方法研究

李松健1，2，3，白 涛2，熊淑杰2，林宝军2，3

（1.上海微系统与信息技术研究所 上海200050；2.上海微小卫星工程中心 上海 201210；3.上海科技大学 上海200031）

针对某型卫星地面半物理仿真实验，提出一种新型解耦方法，解决在三轴转台的中框旋转至90度附近时，内框与外框重合导致出现奇异性的问题。从角度变换公式入手，分析出现奇异的原因，并对新型方法进行计算、仿真。结果表明，在不能避免三轴转台内框与外框重合的情况下，在以保证三个轴的转速不超出转台最大速度限制的条件下，可以满足卫星的半物理仿真实验要求。

三轴转台；半物理仿真；解耦算法；奇异性

随着我国卫星事业的快速发展，对卫星控制的精度要求越来越高，卫星在地面的半物理仿真实验要求也随之提高。卫星的半物理仿真实验中的一个重要组成部分就是利用三轴转台模拟卫星在太空的三轴角速度，并利用光纤陀螺采集三轴转台数据，反馈给星载计算机，为卫星确定姿态提供数据。卫星的姿态轨道控制工作模式包括太阳捕获模式、对日保持模式、最小安全模式、地球捕获模式、正常工作模式、轨道控制模式和无控模式。光纤陀螺是一种测量卫星三轴姿态角速率的高精度敏感器，它分别工作在太阳捕获模式、对日保持模式、地球捕获模式、轨道控制模式中。……