宇航学报
宇航學報
우항학보
JOURNAL OF ASTRONAUTICS
2011年
6期
1262-1270
,共9页
脉冲星%钟差%可观测性%卫星%卡尔曼滤波
脈遲星%鐘差%可觀測性%衛星%卡爾曼濾波
맥충성%종차%가관측성%위성%잡이만려파
标准X射线脉冲星导航(XNAV)能够求解航天器的位置信息,但航天器钟差会导致XNAV的结果产生误差.鉴于脉冲星周期的稳定性,在利用XNAV进行轨道估计中,将钟差作为状态变量进行估计的授时方案已被相关学者提出.一种针对卫星轨道修正专门设计的可观测性分析工具在文中给出,利用其能够有效地判断各个状态的可观测性情况.利用该方法分析将钟差作为状态变量的导航方案,其结果表明仅需2颗脉冲星就可以对全部轨道六根数,以及卫星钟差进行观测;仿真结果验证了可观测性分析结论,双脉冲星导航时系统可以达到60m的定位精度和60ns的授时精度.对比仿真同时揭示了该方案能够有效地抑制钟差对导航精度的影响,将由于钟差引起的定位误差减小20倍以上.理论分析与仿真表明,将钟差作为状态变量的导航方案是一种能够有效地估计钟差,并抑制钟差影响、提升系统估计精度的导航方案.
標準X射線脈遲星導航(XNAV)能夠求解航天器的位置信息,但航天器鐘差會導緻XNAV的結果產生誤差.鑒于脈遲星週期的穩定性,在利用XNAV進行軌道估計中,將鐘差作為狀態變量進行估計的授時方案已被相關學者提齣.一種針對衛星軌道脩正專門設計的可觀測性分析工具在文中給齣,利用其能夠有效地判斷各箇狀態的可觀測性情況.利用該方法分析將鐘差作為狀態變量的導航方案,其結果錶明僅需2顆脈遲星就可以對全部軌道六根數,以及衛星鐘差進行觀測;倣真結果驗證瞭可觀測性分析結論,雙脈遲星導航時繫統可以達到60m的定位精度和60ns的授時精度.對比倣真同時揭示瞭該方案能夠有效地抑製鐘差對導航精度的影響,將由于鐘差引起的定位誤差減小20倍以上.理論分析與倣真錶明,將鐘差作為狀態變量的導航方案是一種能夠有效地估計鐘差,併抑製鐘差影響、提升繫統估計精度的導航方案.
표준X사선맥충성도항(XNAV)능구구해항천기적위치신식,단항천기종차회도치XNAV적결과산생오차.감우맥충성주기적은정성,재이용XNAV진행궤도고계중,장종차작위상태변량진행고계적수시방안이피상관학자제출.일충침대위성궤도수정전문설계적가관측성분석공구재문중급출,이용기능구유효지판단각개상태적가관측성정황.이용해방법분석장종차작위상태변량적도항방안,기결과표명부수2과맥충성취가이대전부궤도륙근수,이급위성종차진행관측;방진결과험증료가관측성분석결론,쌍맥충성도항시계통가이체도60m적정위정도화60ns적수시정도.대비방진동시게시료해방안능구유효지억제종차대도항정도적영향,장유우종차인기적정위오차감소20배이상.이론분석여방진표명,장종차작위상태변량적도항방안시일충능구유효지고계종차,병억제종차영향、제승계통고계정도적도항방안.
