简介

定义

姿态轨道控制系统主要完成变轨和入轨任务,其中也包括爬升以及改变轨道倾角，以消除姿态静态误差，使卫星按预定姿态和轨道飞行，保证卫星性能，并完成飞行任务。

系统要求

姿态控制的任务是保证卫星在从星箭分离到在轨控制过程中保持正确的姿态，提供三轴稳定的对地指向，并保证获得太阳能源。具体要求如下：

1)星箭分离后，进行速率阻尼，建立正确的对地指向；

2)伸杆后的天平动阻尼；

3)伸展太阳帆板，消除太阳帆板展开所引起的姿态扰动，建立卫星的正常姿态；

4)进行正常的姿态控制；

5)安全模式运行。

卫星的轨道控制任务如下：

1)在星箭分离后进行变轨使星座中各颗卫星到达预定的位置；

2)卫星星座在运行过程中通常都要求星座中的各卫星保持一定的相位，由于入轨及运行过程中各种摄动因素的影响，卫星的实际相位与标称相位之间会存在一定的误差。

3)星座运行过程中，为了防止由于摄动引起的卫星轨道漂移(卫星轨道高度发生变化)以及轨道倾角产生的变化，要求控制系统对星座能进行轨道保持。

4)需要合理安排备份星的位置，当星座中的卫星发生故障时将其推离原来的位置以便补充备份星。

姿态敏感器

姿态确定是姿态控制的前提，它的任务是利用星上的姿态敏感器测量所得的卫星姿态信息，经过处理求得固连于卫星本体坐标系相对于空间参考坐标系的姿态角信息。姿态确定系统主要由姿态敏感器和相应的信息处理算法即姿态确定算法组成，而姿态确定的精度则取决于姿态敏感器的精度和姿态确定算法的精度。姿态确定是否正确、精度的高低，直接关系到卫星的姿态控制与卫星的功能实现与卫星使用寿命。

目前，工程上应用的姿态敏感器主要包括以下几类：

(1)利用地球物理特性的敏感器。如红外地平仪、磁强计、地球敏感器、陆标跟踪器等；