基于ASUKF的火星探测器脉冲星自主导航方法

被引:10
作者
宁晓琳
马辛
张学亮
武瑾媛
机构
[1] 北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院
关键词
脉冲星; 自主导航; 火星探测; 扩维Unsented卡尔曼滤波;
D O I
10.13700/j.bh.1001-5965.2012.01.015
中图分类号
V448.2 [航天器制导与控制];
学科分类号
摘要
脉冲星导航可靠、稳定、精度高,是实现火星探测器自主导航的有效手段之一.针对脉冲星导航中脉冲到达时间的微小误差会引起巨大的位置估计误差这一问题,提出了一种基于扩维Unsented卡尔曼滤波(ASUKF,Augmented State Unscented Kalman Filter)的火星探测器脉冲星自主导航方法,建立了以位置、速度和脉冲到达时间的常值测量误差作为状态量的导航系统数学模型,可在对探测器位置、速度进行估计的同时有效估计并修正脉冲到达时间的常值测量误差,并降低随机测量误差的影响.仿真结果表明该方法的导航定位精度可达350 m以内,可以满足火星探测自主导航的需要.
引用
收藏
页码:22 / 27
页数:6
相关论文
共 7 条
[1]   X射线脉冲星自主导航的光子到达时间转换 [J].
费保俊 ;
孙维瑾 ;
潘高田 ;
季诚响 .
空间科学学报, 2010, 30 (01) :85-90
[2]   基于脉冲星的空间飞行器自主导航技术研究 [J].
熊凯 ;
魏春岭 ;
刘良栋 .
航天控制, 2007, (04) :36-40+45
[3]   X射线脉冲星自主导航的基本测量原理 [J].
费保俊 ;
孙维瑾 ;
肖昱 ;
季诚响 .
装甲兵工程学院学报, 2006, (03) :59-63
[4]  
X射线脉冲星导航系统原理与方法[M]. 中国宇航出版社 , 帅平等, 2009
[5]   Celestial navigation methods for space explorers [J].
School of Instrumentation Science and Opto-electronics Engineering, Beijing University of Aeronautics and Astronautics, Beijing, China .
Measurement and Control, 2008, 41 (03) :77-80
[6]  
The Mars Reconnaissance Orbiter Mission[J] . James E. Graf,Richard W. Zurek,Howard J. Eisen,Benhan Jai,M.D. Johnston,Ramon DePaula.Acta Astronautica . 2005 (2)
[7]  
XNAV beyond the moon .2 Graven P,Collins J,Sheikh S,et al. The 63rd Annual Meeting of Institute of Navigation . 2007