JPH0378804A - 人工衛星の航法誘導装置 - Google Patents
人工衛星の航法誘導装置Info
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- JPH0378804A JPH0378804A JP1216477A JP21647789A JPH0378804A JP H0378804 A JPH0378804 A JP H0378804A JP 1216477 A JP1216477 A JP 1216477A JP 21647789 A JP21647789 A JP 21647789A JP H0378804 A JPH0378804 A JP H0378804A
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- sensor
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- 230000001133 acceleration Effects 0.000 claims abstract description 38
- 238000005070 sampling Methods 0.000 abstract description 8
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 abstract description 5
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 abstract 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
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- Navigation (AREA)
- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は人工衛星の航法・誘導に関するものである。
第２図は従来における航法・誘導装置の原理を示したも
のである。図において、（１）は加速度、（２）は速度
、（３）は位置、 （４）、 （５）、 （６）及び（
７）、 （８）、 （９）はそれぞれ上記加速度（１）
、速度（２）９位置（３）を検出する加速度センサ、速
度センサ、位置センサ及び各出力である加速度センサ出
力、速度センサ出力位置センサ出力である。（３０）は
上記センサ出力（７）（８）、 （９）を使用して衛星
を誘導する制御力（３１）を生成する誘導側及びアクチ
ュエータである。（３２）は衛星ダイナミックスである
。
のである。図において、（１）は加速度、（２）は速度
、（３）は位置、 （４）、 （５）、 （６）及び（
７）、 （８）、 （９）はそれぞれ上記加速度（１）
、速度（２）９位置（３）を検出する加速度センサ、速
度センサ、位置センサ及び各出力である加速度センサ出
力、速度センサ出力位置センサ出力である。（３０）は
上記センサ出力（７）（８）、 （９）を使用して衛星
を誘導する制御力（３１）を生成する誘導側及びアクチ
ュエータである。（３２）は衛星ダイナミックスである
。
次に動作について説明する。
加速度センサ（４）は加速度（１）を検出し加速度セン
サ出力（７）を出力する。速度センサ（５）は速度（２
）を検出し速度センサ出力（８）を出力する。位置セン
サ（６）は位置（３）を検出し位置センサ出力（９）を
出力する。誘導剤及びアクチュエータ（３０）は上記セ
ンサ出力（７）、 （８）、 （９）を使用して衛星を
誘導する制御力（３１）を生成する。制御力（３１）が
加わる事により衛星は動き加速度（１）、速度（２）及
び位置（３）が変化する。
サ出力（７）を出力する。速度センサ（５）は速度（２
）を検出し速度センサ出力（８）を出力する。位置セン
サ（６）は位置（３）を検出し位置センサ出力（９）を
出力する。誘導剤及びアクチュエータ（３０）は上記セ
ンサ出力（７）、 （８）、 （９）を使用して衛星を
誘導する制御力（３１）を生成する。制御力（３１）が
加わる事により衛星は動き加速度（１）、速度（２）及
び位置（３）が変化する。
従来の航法・誘導装置は以上のように構成されているの
で航法・誘導の特性が加速度センサ、速度センサおよび
位置センサの誤差により大きく劣化する。又各センサ出
力のサンプリングによる影響によっても航法・誘導特性
を劣化させる等の問題点があった。
で航法・誘導の特性が加速度センサ、速度センサおよび
位置センサの誤差により大きく劣化する。又各センサ出
力のサンプリングによる影響によっても航法・誘導特性
を劣化させる等の問題点があった。
この発明は上記のような課題を解消するためになされた
もので航法・誘導の特性が各センサの誤差およびサンプ
リングの影響により劣化しない装置を得ることを目的と
する。
もので航法・誘導の特性が各センサの誤差およびサンプ
リングの影響により劣化しない装置を得ることを目的と
する。
この発明に係る航法・誘導装置は各センサ（加速度セン
サ、速度センサ、位置センサ）間を積分器センサモデル
（速度センサモデル、位置センサモデル）およびフィル
タで結合するとともにタイミング発生器により各センサ
と、各センサモデルとの同期をとるようにしたものであ
る。
サ、速度センサ、位置センサ）間を積分器センサモデル
（速度センサモデル、位置センサモデル）およびフィル
タで結合するとともにタイミング発生器により各センサ
と、各センサモデルとの同期をとるようにしたものであ
る。
この発明における速度センサモデルは推定速度から速度
センサ出力の推定値を出力する。この速度センサ出力の
推定値と速度センサ出力の差をフィルタを通す事により
加速度センサのバイアス誤差が推定され、加速度センサ
出力が補正される。
センサ出力の推定値を出力する。この速度センサ出力の
推定値と速度センサ出力の差をフィルタを通す事により
加速度センサのバイアス誤差が推定され、加速度センサ
出力が補正される。
尚、タイミング発生器により速度センサモデルは速度セ
ンサの動作と同期する事によりサンプリングニよる影響
が加速度センサのバイアス誤差推定値に出ない。同様に
位置センサモデルは推定位置から位置センサ出力の推定
値を出力する。この位置センサ出力の推定値と位置セン
サ出力の差をフィルタを通すことにより速度センサのバ
イアス誤差が推定され速度センサ出力が補正される。
ンサの動作と同期する事によりサンプリングニよる影響
が加速度センサのバイアス誤差推定値に出ない。同様に
位置センサモデルは推定位置から位置センサ出力の推定
値を出力する。この位置センサ出力の推定値と位置セン
サ出力の差をフィルタを通すことにより速度センサのバ
イアス誤差が推定され速度センサ出力が補正される。
尚、タイミング発生器により位置センサモデルは位置セ
ンサの動作と同期する事によりサンプリングによる影響
が速度センサのバイアス誤差推定値に出ない。又、上記
に述べる２箇所のフィルタは各々の制御系インナールー
プを安定化する様Ｃト働く。
ンサの動作と同期する事によりサンプリングによる影響
が速度センサのバイアス誤差推定値に出ない。又、上記
に述べる２箇所のフィルタは各々の制御系インナールー
プを安定化する様Ｃト働く。
以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図において、（１）〜（９）は第２図における（１）〜
（ｇ）と同一であるので省略する。（１０）はフィルタ
出力（１３）と加速度センサ出力（７）とを加算する加
算器、 （１５）は加速度推定値、 （２４）は上記加
速度推定値（１５）を積分する積分器、 （２１）は積
分器出力、 （２６）はフィルタ出力（１９）と積分器
出力（２１）とを加算する加算器、 （２７）は速度推
定値、 （２８）は上記速度推定値（２７）を積分する
積分器、 （２９）は積分器出力である位置推定値、
（２５）は積分器出力（２Ｉ）から速度センサ出力推定
値（２２）を生成する速度センサモデル、 （１２）は
速度センサ出力（８）と上記速度センサ出力推定値（２
２）を減じる減算器、 （１４）は減算器出力、 （Ｉ
Ｉ）は減算器出力（１４）から加速度センサ・バイアス
誤差補正値（１３）を生成するフィルタ（２６）は位置
推定値（２９）から位置センサ出力推定値（２３）を生
成する位置センサモデル、 （１８）は位置センサ出力
（９）と上記位置センサ出力推定値（２３）を減じる減
算器、 （２０）は減算器出力、 （１７）は減算器出
力（２０）から速度センサ・バイアス誤差補正値（１９
）を生成するフィルタ、 （３４）は速度センサ（５）
と速度センサモデル（２５）との同期をとる速度センサ
タイミング信号、 （３５）は位置センサ（６）と位置
センサモデル（２６）との同期をとる位置センサタイミ
ング信号、 （３３）は上記タイミング信号（３４）及
び（３５）を生成するタイミング発生器、 （３Ｇ）は
加速度推定値（１５）と速度推定値（２７）と位置推定
値（２９）を使用して衛星を誘導する制御力（３１）を
生成する誘導剤及びアクチュエータ、 （３２）は衛星
ダイナミックスである。
図において、（１）〜（９）は第２図における（１）〜
（ｇ）と同一であるので省略する。（１０）はフィルタ
出力（１３）と加速度センサ出力（７）とを加算する加
算器、 （１５）は加速度推定値、 （２４）は上記加
速度推定値（１５）を積分する積分器、 （２１）は積
分器出力、 （２６）はフィルタ出力（１９）と積分器
出力（２１）とを加算する加算器、 （２７）は速度推
定値、 （２８）は上記速度推定値（２７）を積分する
積分器、 （２９）は積分器出力である位置推定値、
（２５）は積分器出力（２Ｉ）から速度センサ出力推定
値（２２）を生成する速度センサモデル、 （１２）は
速度センサ出力（８）と上記速度センサ出力推定値（２
２）を減じる減算器、 （１４）は減算器出力、 （Ｉ
Ｉ）は減算器出力（１４）から加速度センサ・バイアス
誤差補正値（１３）を生成するフィルタ（２６）は位置
推定値（２９）から位置センサ出力推定値（２３）を生
成する位置センサモデル、 （１８）は位置センサ出力
（９）と上記位置センサ出力推定値（２３）を減じる減
算器、 （２０）は減算器出力、 （１７）は減算器出
力（２０）から速度センサ・バイアス誤差補正値（１９
）を生成するフィルタ、 （３４）は速度センサ（５）
と速度センサモデル（２５）との同期をとる速度センサ
タイミング信号、 （３５）は位置センサ（６）と位置
センサモデル（２６）との同期をとる位置センサタイミ
ング信号、 （３３）は上記タイミング信号（３４）及
び（３５）を生成するタイミング発生器、 （３Ｇ）は
加速度推定値（１５）と速度推定値（２７）と位置推定
値（２９）を使用して衛星を誘導する制御力（３１）を
生成する誘導剤及びアクチュエータ、 （３２）は衛星
ダイナミックスである。
次に動作について説明する。
加速度センサ（４）は加速度（１）を検出し加速度セン
サ出力（７）を出力する。速度センサ（５）は速度（２
）を検出し速度センサ出力（８）を出力する。位置セン
サ（６）は位置（３）を検出し位置センサ出力（９）を
出力する。速度センサモデル（２５）は積分器出力（２
１）を使って速度センサ出力推定値（２２）を生成する
。速度センサ出力推定値（２２）は減算器（１２）によ
り速度センサ出力（８）から減じられ減算器出力（１４
）が生成される。減算器出力（１４）はフィルタ（１１
）を通ることにより加速度センサ・バイアス補正値（１
３）となり加算器（１０）で加速度センサ出力（７）と
加算される。
サ出力（７）を出力する。速度センサ（５）は速度（２
）を検出し速度センサ出力（８）を出力する。位置セン
サ（６）は位置（３）を検出し位置センサ出力（９）を
出力する。速度センサモデル（２５）は積分器出力（２
１）を使って速度センサ出力推定値（２２）を生成する
。速度センサ出力推定値（２２）は減算器（１２）によ
り速度センサ出力（８）から減じられ減算器出力（１４
）が生成される。減算器出力（１４）はフィルタ（１１
）を通ることにより加速度センサ・バイアス補正値（１
３）となり加算器（１０）で加速度センサ出力（７）と
加算される。
上記動作により加速度センサのバイアス誤差が補正され
る。さらに１位置センサモデル（２６）は位置推定値（
２９）を使って位置センサ出力推定値（２３）を生成す
る。位置センサ出力推定値（２３）は減算器（１８）に
より位置センサ出力（９）から減じられ減算器出力（２
０）が生成される。減算器出力（２０）はフィルタ（１
７）を通ることにより速度センサ・バイアス補正値（１
９）となり加算器（１６）で積分器出力（２１）と加算
される。上記動作により速度センサのバイアス誤差が補
正される。タイミング信号（３４）により速度センサモ
デル（２５）と速度センサ（５）は同期するため速度セ
ンサ（５）のサンプリングによる影響が加速度センサ・
バイアス補正値に直接出ない様になっている。同様にタ
イミング信号（３５）により位置センサモデル（２６）
と位置センサ（６）は同期するため１位置センサ（６）
のサンプリングによる影響が速度センサ・バイアス補正
値に直接出ない様になっている。
る。さらに１位置センサモデル（２６）は位置推定値（
２９）を使って位置センサ出力推定値（２３）を生成す
る。位置センサ出力推定値（２３）は減算器（１８）に
より位置センサ出力（９）から減じられ減算器出力（２
０）が生成される。減算器出力（２０）はフィルタ（１
７）を通ることにより速度センサ・バイアス補正値（１
９）となり加算器（１６）で積分器出力（２１）と加算
される。上記動作により速度センサのバイアス誤差が補
正される。タイミング信号（３４）により速度センサモ
デル（２５）と速度センサ（５）は同期するため速度セ
ンサ（５）のサンプリングによる影響が加速度センサ・
バイアス補正値に直接出ない様になっている。同様にタ
イミング信号（３５）により位置センサモデル（２６）
と位置センサ（６）は同期するため１位置センサ（６）
のサンプリングによる影響が速度センサ・バイアス補正
値に直接出ない様になっている。
尚、タイミング信号（３４）及び（３５）はタイミング
発生器（３３）により生成される。誘導期及びアクチュ
エータ（３０）は上記加速度推定値（１５）と速度推定
値（２７）と位置推定値（２９）を使用して衛星を誘導
する制御力（３１）を生成する。制御力（３１）が加わ
ることにより衛星は動き加速度（１）、速度（２）及び
位置（３）が変化する。
発生器（３３）により生成される。誘導期及びアクチュ
エータ（３０）は上記加速度推定値（１５）と速度推定
値（２７）と位置推定値（２９）を使用して衛星を誘導
する制御力（３１）を生成する。制御力（３１）が加わ
ることにより衛星は動き加速度（１）、速度（２）及び
位置（３）が変化する。
なお、上記実施例では速度センサモデル（２５）への入
力を積分器出力（２１）にしているが、かわりに加算器
（１６）の出力である速度推定値（２７）であってもよ
く上記実施例と同様の効果を奏する。
力を積分器出力（２１）にしているが、かわりに加算器
（１６）の出力である速度推定値（２７）であってもよ
く上記実施例と同様の効果を奏する。
以上のようにこの発明によればセンサ・バイアス誤差補
正値を積分器、センサモデル、フィルタ加算器、減算器
及びタイミング発生器等の簡単な要素により生成できる
ため装置が安価にできる。
正値を積分器、センサモデル、フィルタ加算器、減算器
及びタイミング発生器等の簡単な要素により生成できる
ため装置が安価にできる。
第１図はこの発明の一実施例を示すブロック図第２図は
従来の航法・誘導装置のブロック図である。（１）は加
速度、（２）は速度、（３）は位置、（４）は加速度セ
ンサ、（５）は速度センサ、（６）は位置センサ（７）
は加速度センサ出力、（８）は速度センサ出力（９）は
位置センサ出力、 （１０）は加算器、（１１）はフィ
ルタ、（１２）は減算器、（１３）は加速度センサ・バ
イアス補正値、 （１４）は減算器出力、（１５）は加
速度推定値（１６）は加算器、 （１７）はフィルタ、
（１ｇ）は減算器（１９）は速度センサ・バイアス誤
差補正値、 （２０）は減算器出力、 （２１）は積分
器出力、 （２２）は速度センサ出力推定値、 （２３
）は位置センサ出力推定値、 （２４）は積分器、 （
２５）は速度センサモデル、 （２６）は位置センサモ
デル、 （２７）は速度推定値、 （２ｇ）は積分器、
（２９）は位置推定値、 （３（１）は誘導期及びア
クチュエータ（３１）は制御力、 （３２）は衛星ダイ
ナミックス、 （３３）はタイミング発生器、 （３４
）は速度センサタイミング信号、 （３５）は位置セン
サタイミング信号。 なお２図中同一あるいは相当部分には同一符号を付して
示しである。
従来の航法・誘導装置のブロック図である。（１）は加
速度、（２）は速度、（３）は位置、（４）は加速度セ
ンサ、（５）は速度センサ、（６）は位置センサ（７）
は加速度センサ出力、（８）は速度センサ出力（９）は
位置センサ出力、 （１０）は加算器、（１１）はフィ
ルタ、（１２）は減算器、（１３）は加速度センサ・バ
イアス補正値、 （１４）は減算器出力、（１５）は加
速度推定値（１６）は加算器、 （１７）はフィルタ、
（１ｇ）は減算器（１９）は速度センサ・バイアス誤
差補正値、 （２０）は減算器出力、 （２１）は積分
器出力、 （２２）は速度センサ出力推定値、 （２３
）は位置センサ出力推定値、 （２４）は積分器、 （
２５）は速度センサモデル、 （２６）は位置センサモ
デル、 （２７）は速度推定値、 （２ｇ）は積分器、
（２９）は位置推定値、 （３（１）は誘導期及びア
クチュエータ（３１）は制御力、 （３２）は衛星ダイ
ナミックス、 （３３）はタイミング発生器、 （３４
）は速度センサタイミング信号、 （３５）は位置セン
サタイミング信号。 なお２図中同一あるいは相当部分には同一符号を付して
示しである。
Claims (1)
- 衛星の加速度を検出する加速度センサと、速度を検出す
る速度センサと、位置を検出する位置センサと、速度の
推定値から速度センサ出力推定値を生成する速度センサ
モデルと、速度センサ出力と速度センサ出力推定値とを
減じる減算器と、減算器出力から加速度センサバイアス
誤差補正値を生成するフィルタと、補正された加速度出
力を積分する積分器と、位置推定値から位置センサ出力
推定値を生成する位置センサモデルと、位置センサ出力
と位置センサ出力推定値とを減じる減算器と、減算器出
力から速度センサバイアス補正値を生成するフィルタと
、補正された速度推定値を積分する積分器と、速度セン
サと速度、センサモデル及び位置センサと位置センサモ
デルとの同期をとるタイミング発生器と、加速度推定値
と速度推定値と位置推定値とから衛星を誘導制御する制
御力を発生する誘導則及びアクチュエータを備えたこと
を特徴とする人工衛星の航法誘導装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1216477A JPH0378804A (ja) | 1989-08-23 | 1989-08-23 | 人工衛星の航法誘導装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1216477A JPH0378804A (ja) | 1989-08-23 | 1989-08-23 | 人工衛星の航法誘導装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0378804A true JPH0378804A (ja) | 1991-04-04 |
Family
ID=16689055
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1216477A Pending JPH0378804A (ja) | 1989-08-23 | 1989-08-23 | 人工衛星の航法誘導装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0378804A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10271604A (ja) * | 1997-03-25 | 1998-10-09 | West Japan Railway Co | 事故検知装置 |
| JP4627569B1 (ja) * | 2010-05-28 | 2011-02-09 | 株式会社Ｈｍｈ | 葬儀用照明式名札立て |
| KR20210013628A (ko) * | 2018-07-31 | 2021-02-04 | 록웰 콜린스 도이칠란트 게엠바하 | 우주선 안정화용 모멘텀 휠 장치를 제어하기 위한 제어 시스템 및 제어 방법 |
-
1989
- 1989-08-23 JP JP1216477A patent/JPH0378804A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10271604A (ja) * | 1997-03-25 | 1998-10-09 | West Japan Railway Co | 事故検知装置 |
| JP4627569B1 (ja) * | 2010-05-28 | 2011-02-09 | 株式会社Ｈｍｈ | 葬儀用照明式名札立て |
| JP2011248226A (ja) * | 2010-05-28 | 2011-12-08 | Hmh Co Ltd | 葬儀用照明式名札立て |
| KR20210013628A (ko) * | 2018-07-31 | 2021-02-04 | 록웰 콜린스 도이칠란트 게엠바하 | 우주선 안정화용 모멘텀 휠 장치를 제어하기 위한 제어 시스템 및 제어 방법 |
| JP2021532711A (ja) * | 2018-07-31 | 2021-11-25 | ロックウェル コリンズ ドイチェラント ゲーエムベーハー | 宇宙船を安定させるためのモーメンタムホイール装置を制御する制御システム及び制御方法 |
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