| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-9页 |
| 第1章 绪论 | 第9-20页 |
| ·课题背景及意义 | 第9-10页 |
| ·国内外研究现状分析 | 第10-18页 |
| ·航天器姿态确定研究现状 | 第10-15页 |
| ·姿态敏感器在轨标定研究现状 | 第15-18页 |
| ·论文主要内容 | 第18-20页 |
| 第2章 姿态确定及敏感器标定基础 | 第20-31页 |
| ·引言 | 第20页 |
| ·姿态参数 | 第20-26页 |
| ·四元数 | 第20-24页 |
| ·欧拉角 | 第24-25页 |
| ·欧拉轴角 | 第25-26页 |
| ·卡尔曼滤波基本理论 | 第26-28页 |
| ·遗传算法 | 第28页 |
| ·摄像测量系统原理综述 | 第28-30页 |
| ·针孔成像模型 | 第29页 |
| ·透镜成像模型 | 第29页 |
| ·星敏感器成像模型 | 第29-30页 |
| ·本章小结 | 第30-31页 |
| 第3章 星敏感器在轨标定研究 | 第31-48页 |
| ·引言 | 第31页 |
| ·星敏感器成像标定 | 第31-33页 |
| ·星敏感器成像参数标定模型 | 第31-32页 |
| ·标定方法 | 第32-33页 |
| ·星敏感器测量方差 | 第33-37页 |
| ·星敏感器镜头畸变方差 | 第34页 |
| ·光锥误差 | 第34-36页 |
| ·方差传播 | 第36-37页 |
| ·星敏感器星矢视位置修正 | 第37-40页 |
| ·引力透镜效应 | 第37-38页 |
| ·光行差效应 | 第38-40页 |
| ·星敏感器快速旋转中输出延迟及方差恶化问题 | 第40-42页 |
| ·仿真验证及结果分析 | 第42-47页 |
| ·星敏感器成像参数标定 | 第43-44页 |
| ·光矢修正仿真 | 第44-45页 |
| ·星敏感器延迟和方差修正 | 第45-47页 |
| ·本章小结 | 第47-48页 |
| 第4章 基于星敏感器和陀螺姿态确定系统在轨安装标定 | 第48-71页 |
| ·引言 | 第48页 |
| ·敏感器模型 | 第48-53页 |
| ·陀螺测量模型 | 第48-51页 |
| ·星敏感器安装矩阵标定模型 | 第51-52页 |
| ·载荷测量模型 | 第52-53页 |
| ·滤波器设计 | 第53-62页 |
| ·标准全状态EKF | 第53-56页 |
| ·隐式偏差EKF | 第56-59页 |
| ·显式偏差EKF | 第59-60页 |
| ·UKF卡尔曼滤波器 | 第60-62页 |
| ·滤波方法对比 | 第62页 |
| ·系统标定流程 | 第62-64页 |
| ·数值仿真验证 | 第64-70页 |
| ·仿真初始条件 | 第64-65页 |
| ·仿真结果及分析 | 第65-70页 |
| ·本章小结 | 第70-71页 |
| 第5章 基于可观性分析的系统改进 | 第71-78页 |
| ·引言 | 第71页 |
| ·可观性分析方法 | 第71-73页 |
| ·分段定常处理方法 | 第71-72页 |
| ·基于李导数的可观测秩条件 | 第72-73页 |
| ·基于奇异值分解（svd）的可观性分析 | 第73页 |
| ·基于可观性分析的系统降阶 | 第73-76页 |
| ·x轴机动标定 | 第74-75页 |
| ·y 轴机动标定 | 第75-76页 |
| ·z 轴机动标定 | 第76页 |
| ·仿真验证 | 第76-77页 |
| ·本章小结 | 第77-78页 |
| 结论 | 第78-80页 |
| 参考文献 | 第80-86页 |
| 附录A | 第86-89页 |
| A.1 偏差四元数运动学方程的推导 | 第86-87页 |
| A.2 偏差状态EKF 姿态确定Kalman 滤波实现 | 第87-89页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及其他成果 | 第89-91页 |
| 致谢 | 第91页 |