数学的实践与认识
數學的實踐與認識
수학적실천여인식
MATHEMATICS IN PRACTICE AND THEORY
2013年
14期
177-186
,共10页
靳光震%高艳秋%曹安州%吕咸青
靳光震%高豔鞦%曹安州%呂鹹青
근광진%고염추%조안주%려함청
双星无源定位%轨道估计%数值模型%伴随同化
雙星無源定位%軌道估計%數值模型%伴隨同化
쌍성무원정위%궤도고계%수치모형%반수동화
double-satellite passive positioning system%trajectory estimation%dynamic model%the adjoint method
基于空间几何原理提出了一个双星无源定位方案,方案中包括两个观测坐标系和一个基础坐标系.每个观测坐标系中分别存在一条由观测卫星发出指向目标飞行器的射线,考虑到实际观测中存在各种误差,任意两颗观测卫星对目标飞行器的定位方向一般不在同一个平面内(即为异面直线),假定两条异面直线的公垂线段的中点(相交的情况下为交点)是目标飞行器所在的位置,而公垂线段的长度表征两颗卫星的观测误差.利用空间飞行器的观测数据计算了飞行器在基础坐标系中的位置坐标并进行了误差估计.利用一个基于伴随同化方法的数值模型估计了空间飞行器主动段的轨道.正向模型用来模拟飞行器的运动过程,伴随模型用来优化参数.通过同化空间飞行器在基础坐标系下的观测数据得到了空间飞行器的轨道.设计了数值实验以检验该模型的合理性,实验结果表明了双星无源定位系统的正确性,通过同化卫星对飞行器的观测数据,该伴随同化模型可以对空间飞行器的轨道进行成功估计.
基于空間幾何原理提齣瞭一箇雙星無源定位方案,方案中包括兩箇觀測坐標繫和一箇基礎坐標繫.每箇觀測坐標繫中分彆存在一條由觀測衛星髮齣指嚮目標飛行器的射線,攷慮到實際觀測中存在各種誤差,任意兩顆觀測衛星對目標飛行器的定位方嚮一般不在同一箇平麵內(即為異麵直線),假定兩條異麵直線的公垂線段的中點(相交的情況下為交點)是目標飛行器所在的位置,而公垂線段的長度錶徵兩顆衛星的觀測誤差.利用空間飛行器的觀測數據計算瞭飛行器在基礎坐標繫中的位置坐標併進行瞭誤差估計.利用一箇基于伴隨同化方法的數值模型估計瞭空間飛行器主動段的軌道.正嚮模型用來模擬飛行器的運動過程,伴隨模型用來優化參數.通過同化空間飛行器在基礎坐標繫下的觀測數據得到瞭空間飛行器的軌道.設計瞭數值實驗以檢驗該模型的閤理性,實驗結果錶明瞭雙星無源定位繫統的正確性,通過同化衛星對飛行器的觀測數據,該伴隨同化模型可以對空間飛行器的軌道進行成功估計.
기우공간궤하원리제출료일개쌍성무원정위방안,방안중포괄량개관측좌표계화일개기출좌표계.매개관측좌표계중분별존재일조유관측위성발출지향목표비행기적사선,고필도실제관측중존재각충오차,임의량과관측위성대목표비행기적정위방향일반불재동일개평면내(즉위이면직선),가정량조이면직선적공수선단적중점(상교적정황하위교점)시목표비행기소재적위치,이공수선단적장도표정량과위성적관측오차.이용공간비행기적관측수거계산료비행기재기출좌표계중적위치좌표병진행료오차고계.이용일개기우반수동화방법적수치모형고계료공간비행기주동단적궤도.정향모형용래모의비행기적운동과정,반수모형용래우화삼수.통과동화공간비행기재기출좌표계하적관측수거득도료공간비행기적궤도.설계료수치실험이검험해모형적합이성,실험결과표명료쌍성무원정위계통적정학성,통과동화위성대비행기적관측수거,해반수동화모형가이대공간비행기적궤도진행성공고계.
