基于压缩感知的航天器姿态确定方法研究
| 摘要 | 第12-14页 |
| Abstract | 第14-15页 |
| 第一章 绪论 | 第16-32页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第16-17页 |
| 1.2 研究现状与发展趋势 | 第17-27页 |
| 1.2.1 压缩感知理论研究现状 | 第17-21页 |
| 1.2.2 压缩感知光学成像应用研究现状 | 第21-24页 |
| 1.2.3 基于星敏感器的姿态确定技术研究进展 | 第24-27页 |
| 1.3 本文的主要工作及创新点 | 第27-32页 |
| 1.3.1 论文的主要工作 | 第28-30页 |
| 1.3.2 论文的创新点 | 第30-32页 |
| 第二章 压缩感知姿态确定原理 | 第32-46页 |
| 2.1 传统光学成像到压缩感知成像 | 第32-34页 |
| 2.2 传统星敏感器的姿态确定 | 第34-40页 |
| 2.2.1 光学成像过程 | 第34-35页 |
| 2.2.2 数据处理过程 | 第35-40页 |
| 2.3 压缩成像星敏感器的姿态确定 | 第40-45页 |
| 2.3.1 压缩成像过程 | 第40-42页 |
| 2.3.2 基于压缩成像的数据处理 | 第42-44页 |
| 2.3.3 需要解决的问题 | 第44-45页 |
| 2.4 本章小结 | 第45-46页 |
| 第三章 星图的稀疏性分析 | 第46-58页 |
| 3.1 图像稀疏表示理论 | 第46-49页 |
| 3.1.1 完备基稀疏表示 | 第46-47页 |
| 3.1.2 超完备字典稀疏表示 | 第47-48页 |
| 3.1.3 学习字典稀疏表示 | 第48-49页 |
| 3.2 星图稀疏表示性能评价方法 | 第49-51页 |
| 3.2.1 图像误差评价 | 第49页 |
| 3.2.2 质心位置误差评价 | 第49-51页 |
| 3.3 仿真实验分析 | 第51-56页 |
| 3.3.1 星图图像恢复误差 | 第51-54页 |
| 3.3.2 星点质心恢复误差 | 第54-56页 |
| 3.4 本章小结 | 第56-58页 |
| 第四章 星敏感器非相干压缩测量方法研究 | 第58-69页 |
| 4.1 测量矩阵的构造 | 第58-61页 |
| 4.1.1 加权分块循环测量矩阵 | 第58-60页 |
| 4.1.2 典型随机测量矩阵 | 第60-61页 |
| 4.2 基于确定性相位调制的压缩测量 | 第61-68页 |
| 4.2.1 确定性相位调制矩阵设计 | 第61-64页 |
| 4.2.2 优势分析 | 第64-65页 |
| 4.2.3 仿真实验分析 | 第65-68页 |
| 4.3 本章小结 | 第68-69页 |
| 第五章 星图稀疏重构方法研究 | 第69-96页 |
| 5.1 压缩感知稀疏重构对星图影响 | 第69-78页 |
| 5.1.1 压缩感知稀疏重构模型 | 第69-70页 |
| 5.1.2 星图重构误差评价 | 第70-72页 |
| 5.1.3 仿真实验分析 | 第72-78页 |
| 5.2 基于光学叠加的星图特征重构方法 | 第78-95页 |
| 5.2.1 改进Folding算法分析 | 第79-81页 |
| 5.2.2 光学叠加压缩测量模型 | 第81-83页 |
| 5.2.3 星图的压缩特征重构 | 第83-87页 |
| 5.2.4 仿真实验分析 | 第87-95页 |
| 5.3 本章小结 | 第95-96页 |
| 第六章 基于SVD的可靠星模式识别方法研究 | 第96-121页 |
| 6.1 SVD星模式识别算法概述 | 第96-98页 |
| 6.2 奇异值与方向矢量内在关系 | 第98-102页 |
| 6.2.1 两个星矢量情况 | 第99-100页 |
| 6.2.2 n个星矢量情况 | 第100-102页 |
| 6.3 SVD算法误差模型推导 | 第102-108页 |
| 6.3.1 位置误差模型 | 第103页 |
| 6.3.2 亮度误差模型 | 第103-105页 |
| 6.3.3 干扰星影响模型 | 第105-108页 |
| 6.4 SVD算法改进 | 第108-112页 |
| 6.4.1 问题描述 | 第108-109页 |
| 6.4.2 改进策略 | 第109-111页 |
| 6.4.3 验证过程 | 第111-112页 |
| 6.5 仿真实验分析 | 第112-120页 |
| 6.5.1 仿真条件 | 第112-113页 |
| 6.5.2 对称矩阵特征值界限验证 | 第113-115页 |
| 6.5.3 选星准则对比 | 第115页 |
| 6.5.4 鲁棒性验证 | 第115-120页 |
| 6.6 本章小结 | 第120-121页 |
| 第七章 压缩感知姿态确定综合仿真实验 | 第121-144页 |
| 7.1 实验设计与相关准备 | 第121-124页 |
| 7.1.1 实验总体设计 | 第121-122页 |
| 7.1.2 模拟星敏感器成像设计 | 第122-124页 |
| 7.1.3 导航数据库构造 | 第124页 |
| 7.2 实验过程与结果分析 | 第124-142页 |
| 7.2.1 传统采样方式姿态确定 | 第124-126页 |
| 7.2.2 频域压缩感知姿态确定 | 第126-133页 |
| 7.2.3 空域压缩感知姿态确定 | 第133-142页 |
| 7.3 本章小结 | 第142-144页 |
| 第八章 总结与展望 | 第144-148页 |
| 8.1 论文工作总结 | 第144-146页 |
| 8.2 未来工作展望 | 第146-148页 |
| 致谢 | 第148-150页 |
| 参考文献 | 第150-164页 |
| 作者在学期间取得的学术成果 | 第164-165页 |
