小推力最优轨道转移问题的UKF估计算法

李鉴; 韩潮

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为了快速精确地求解小推力最优轨道转移问题,提出了一种基于无损卡尔曼滤波(UKF)参数估计算法的轨道机动优化方法.针对小推力情况下的燃料最优轨道转移问题,应用极大值原理将其转化为对应的最优控制两点边值问题,然后以协态变量初值为待估计参数,以端点条件为期望观测值,将该两点边值问题转化为参数估计问题,并应用UKF滤波算法求解.该算法收敛原理是基于概率估计理论的,避免了传统间接法所需的相关梯度矩阵的推导,同时又克服了协态变量初值猜测的困难.由于问题构造形式相似,该算法同样适用于求解时间最短轨道转移问题.数值仿真表明,该算法结构简洁,求解效率较高,所得结果精确且具有良好的鲁棒性.

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来源
《宇航学报》 |2014年第2期|144-150|共7页
作者
李鉴; 韩潮;
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作者单位

北京航空航天大学,北京100191;

北京航空航天大学,北京100191;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类航天器飞行力学;
关键词
小推力; 两点边值问题; 轨道机动优化方法; 无损卡尔曼滤波; 参数估计;

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