| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 第1章 绪论 | 第12-31页 |
| 1.1 火星着陆探测的目的及意义 | 第12-13页 |
| 1.2 火星大气进入段自主导航问题分析 | 第13-17页 |
| 1.2.1 火星着陆过程分析 | 第13-15页 |
| 1.2.2 火星大气进入段自主导航面临的挑战 | 第15-17页 |
| 1.3 火星大气进入段自主导航理论方法研究现状 | 第17-28页 |
| 1.3.1 系统扰动特性分析 | 第18-20页 |
| 1.3.2 自主导航观测方案 | 第20-22页 |
| 1.3.3 可观测度分析方法 | 第22-24页 |
| 1.3.4 多约束进入轨迹优化 | 第24-27页 |
| 1.3.5 非线性估计方法 | 第27-28页 |
| 1.4 本文主要研究内容 | 第28-31页 |
| 第2章 火星进入段动力学扰动特性与导航性能分析 | 第31-58页 |
| 2.1 引言 | 第31页 |
| 2.2 动力学模型与简化 | 第31-36页 |
| 2.3 动力学扰动特性分析 | 第36-45页 |
| 2.3.1 随机过程的描述 | 第36-38页 |
| 2.3.2 随机动力学方程的求解 | 第38-41页 |
| 2.3.3 火星进入段动力学扰动特性分析 | 第41-45页 |
| 2.4 自主导航观测方案 | 第45-47页 |
| 2.4.1 火星最终接近段导航观测方案 | 第45-46页 |
| 2.4.2 火星大气进入段导航观测方案 | 第46-47页 |
| 2.5 火星进入段自主导航性能分析 | 第47-56页 |
| 2.5.1 基于粒子的状态误差下限估计方法 | 第48-52页 |
| 2.5.2 精度与稳定性分析 | 第52-54页 |
| 2.5.3 火星进入段状态估计误差下限分析 | 第54-56页 |
| 2.6 本章小结 | 第56-58页 |
| 第3章 导航信标布局构型优化方法研究 | 第58-82页 |
| 3.1 引言 | 第58页 |
| 3.2 导航系统可观测度分析方法 | 第58-63页 |
| 3.2.1 基于线性化系统的可观测度分析方法 | 第59-60页 |
| 3.2.2 基于微分几何的可观测度分析方法 | 第60页 |
| 3.2.3 基于二次型逼近的可观测度分析方法 | 第60-62页 |
| 3.2.4 基于Fisher信息矩阵的可观测度分析方法 | 第62-63页 |
| 3.3 火星进入段自主导航可观测度分析 | 第63-71页 |
| 3.3.1 基于无线电测距的导航方案可观测度分析 | 第63-68页 |
| 3.3.2 基于无线电测速的导航方案可观测度分析 | 第68-71页 |
| 3.4 基于可观测度的导航信标布局构型优化方法 | 第71-81页 |
| 3.4.1 火星表面导航信标布局构型优化 | 第71-76页 |
| 3.4.2 火星导航轨道器轨道优化 | 第76-81页 |
| 3.5 本章小结 | 第81-82页 |
| 第4章 大气进入轨迹优化方法研究 | 第82-98页 |
| 4.1 引言 | 第82页 |
| 4.2 多约束条件下的轨迹优化方法 | 第82-90页 |
| 4.2.1 Gauss伪谱法 | 第82-85页 |
| 4.2.2 基于可观测度的火星进入段轨迹优化 | 第85-90页 |
| 4.3 鲁棒轨迹优化方法 | 第90-97页 |
| 4.3.1 随机系统轨迹优化问题转化 | 第90-91页 |
| 4.3.2 不确定度传播的描述 | 第91-94页 |
| 4.3.3 基于混沌多项式的火星进入段鲁棒轨迹优化 | 第94-97页 |
| 4.4 本章小结 | 第97-98页 |
| 第5章 探测器状态估计方法研究 | 第98-120页 |
| 5.1 引言 | 第98页 |
| 5.2 基于姿态及角速度信息的加速度计校准方法 | 第98-111页 |
| 5.2.1 加速度计校准系统模型 | 第98-102页 |
| 5.2.2 滤波器设计 | 第102-106页 |
| 5.2.3 可观测度分析 | 第106-108页 |
| 5.2.4 加速度计漂移的重解算过程 | 第108-109页 |
| 5.2.5 火星最终接近段加速度计校准 | 第109-111页 |
| 5.3 基于混沌多项式的非线性估计方法 | 第111-119页 |
| 5.3.1 误差传播计算 | 第111-112页 |
| 5.3.2 平方根滤波器设计 | 第112-114页 |
| 5.3.3 状态估计性能分析 | 第114-119页 |
| 5.4 本章小结 | 第119-120页 |
| 第6章 火星大气进入段自主导航方案设计与仿真 | 第120-133页 |
| 6.1 引言 | 第120页 |
| 6.2 火星大气进入段自主导航方案设计 | 第120-123页 |
| 6.3 火星大气进入段自主导航方案分析 | 第123-132页 |
| 6.3.1 火星大气进入段自主导航仿真系统 | 第123-127页 |
| 6.3.2 火星大气进入段自主导航仿真分析 | 第127-132页 |
| 6.4 本章小结 | 第132-133页 |
| 结论 | 第133-135页 |
| 参考文献 | 第135-147页 |
| 攻读学位期间发表论文与研究成果清单 | 第147-150页 |
| 致谢 | 第150-152页 |
| 作者简介 | 第152页 |