题目：星敏感器测量误差补偿与卫星姿态确定算法研究

        卫星姿态确定系统是卫星姿态控制系统的重要组成部分，提高卫星姿态确定精度对于航天任务有着非常重要的现实意义。星敏感器是一种高精度姿态测量器件，在星敏感器加陀螺的卫星姿态确定系统中，星敏感器的测量精度对卫星姿态确定精度起决定性作用。理想情况下星敏感器的测量误差为高斯白噪声，但是实际在轨卫星上的星敏感器由于空间热效应等因素的影响，其测量噪声还包括低频误差和安装误差。为了提高卫星姿态确定精度，必须对这两种不能由一般滤波方法直接消除的测量误差进行补偿。本文分别针对星敏感器的低频误差和安装误差设计了补偿方案，并且采用EKF算法和SPKF算法以及RTS平滑对设计的方案进行了仿真验证。本文的主要研究工作如下：

        对星敏感器的低频误差及其对卫星姿态确定精度的影响进行分析、研究，设计低频误差补偿方案，建立相应的系统数学模型；分别采用EKF算法、SPKF算法和RTS平滑算法对设计的低频误差补偿方案进行仿真验证，并且比较几种非线性滤波算法的滤波精度；

         对星敏感器的安装误差及其对卫星姿态确定精度的影响进行分析、研究，设计安装误差补偿方案，建立相应的系统数学模型，分别采用EKF算法和CDKF算法对方案进行仿真分析；并且分别采用基于估计误差协方差矩阵特征值的可观测度分析方法和基于可观测性矩阵奇异值分解(SVD)的可观测度分析方法对系统进行可观性分析，为系统测量模型的建立提供了理论依据。

        仿真验证表明，本文设计的星敏感器低频误差和安装误差补偿方案可以有效的提高卫星姿态确定精度，说明两种方案是可行的。