典型文献
近地轨道航天器编队仅测距相对导航方法
文献摘要:
针对地球中高轨道卫星导航信号不可用或不可信赖情况下的航天器编队自主相对导航问题,提出一种基于星载数据链仅测距的航天器相对导航新方法.首先,在地球非球形J2引力摄动条件下建立适用于椭圆轨道的线性化相对运动动力学模型,并建立基于星载数据链的飞行时间测距模型.然后,通过理论推导与数值仿真结合的方式对建立的仅测距相对导航系统进行可观测性分析,得出至少存在三种镜像模糊轨道的结论.接着,建立可用于提升系统可观测性的几何拓扑一致性约束模型,设计基于一致性无味卡尔曼滤波的分布式估计策略,并研究对应的相对导航误差传播规律.最后,通过标准蒙特卡洛打靶对所提算法进行仿真校验.仿真结果表明,相比于Tschauner-Hempel(TH)动力学模型,利用建立的J2摄动相对运动动力学模型设计的仅测距相对导航系统能达到更高的相对导航精度,一致性无味卡尔曼滤波算法也能够有效提高编队导航的可观测性.
文献关键词:
航天器编队;仅测距导航;可观测性分析;一致性算法
中图分类号:
作者姓名:
龚柏春;王沙;张伟夫;周亮;李爽
作者机构:
南京航空航天大学航天学院,南京210016;上海卫星工程研究所,上海201109;航天科工空间工程发展有限公司,北京100039
文献出处:
引用格式:
[1]龚柏春;王沙;张伟夫;周亮;李爽-.近地轨道航天器编队仅测距相对导航方法)[J].宇航学报,2022(08):1088-1096
A类:
无味卡尔曼滤波,Tschauner,Hempel,仅测距导航
B类:
近地,地轨,航天器编队,导航方法,卫星导航信号,不可信,可信赖,自主相对导航,星载,数据链,J2,摄动,椭圆轨道,线性化,相对运动,动动,飞行时间测距,测距模型,理论推导,导航系统,可观测性分析,镜像,提升系统,系统可观测性,拓扑一致性,一致性约束,约束模型,分布式估计,估计策略,误差传播,传播规律,蒙特卡洛,打靶,校验,TH,模型设计,导航精度,卡尔曼滤波算法,一致性算法
AB值:
0.306645
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