低軌道光学衛星の同軌道立体撮影における複数回撮影の目標領域指向精度を向上させ、より大きな重複カバー面積、すなわち立体画像対の有効面積を取得するために、まず地球楕円体モデルを採用し、地球自転および衛星のローリング方向の機動を考慮した同軌道二視点／三視点立体撮影姿勢計画手法を設計した。次に、機動時間を短縮し、衛星の一回の撮影で撮影可能な領域長さを拡大するために、作動機構のトルクと角運動量制約を考慮した経路計画高速機動制御アルゴリズム（Path planning Fast Maneuver Control、PFMC）を設計した。これは、回転軸不変制約に基づく三軸機動の最短経路および角加速度連続経路計画と、角加速度の前向き制御および内外ループ制御を組み合わせた高速機動アルゴリズムである。最後に、「吉林一号」衛星のパラメータで数学的シミュレーションを行い、制御精度は0.02°より優れ、安定度は0.001（°）/秒より優れ、撮影時間は10秒以上であった。軌道試験期間中、ウルムチ市の立体画像対とデジタル地表モデルを取得し、有効カバー面積は1600 km²を超え、二視点撮影の重複率は97％を超え、同軌道二視点立体撮影の計画および制御手法の実現可能性と有効性を検証した。

同軌道立体撮影;三軸姿勢計画;高速機動;姿勢制御