深空自主导航方法研究及在小天体探测中的应用
| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-16页 |
| 第1章 绪论 | 第16-28页 |
| ·课题背景和意义 | 第16-17页 |
| ·课题来源 | 第16页 |
| ·研究目的及意义 | 第16-17页 |
| ·深空探测自主导航技术研究现状 | 第17-24页 |
| ·自主导航系统可观测性分析方法研究现状 | 第17-20页 |
| ·深空探测自主导航方法研究现状 | 第20-22页 |
| ·姿态确定方法研究现状 | 第22-24页 |
| ·自主导航滤波算法的研究现状 | 第24-26页 |
| ·本文的主要工作 | 第26-28页 |
| 第2章 深空自主导航系统的可观测性分析方法 | 第28-43页 |
| ·引言 | 第28页 |
| ·几何方法 | 第28-30页 |
| ·视线矢量 | 第28-29页 |
| ·夹角信息 | 第29-30页 |
| ·径向速度和距离 | 第30页 |
| ·解析方法 | 第30-33页 |
| ·基于可观测性矩阵的分析方法 | 第33-38页 |
| ·可观测性分析 | 第33-35页 |
| ·可观测度分析 | 第35-38页 |
| ·基于误差方差阵的分析方法 | 第38-40页 |
| ·基于FIM的分析方法 | 第40-42页 |
| ·本章小结 | 第42-43页 |
| 第3章 基于小行星图像信息的巡航段自主导航方法 | 第43-66页 |
| ·引言 | 第43-44页 |
| ·巡航段轨道动力学模型 | 第44页 |
| ·基于图像信息的自主导航系统可观测性分析 | 第44-50页 |
| ·小天体图像信息 | 第44-45页 |
| ·最优误差方差阵 | 第45-47页 |
| ·可观测性分析 | 第47-50页 |
| ·基于小行星图像信息的自主轨道确定方法 | 第50-59页 |
| ·观测方程 | 第50-52页 |
| ·小行星筛选准则 | 第52-55页 |
| ·导航小行星列表 | 第55-57页 |
| ·自主轨道确定算法 | 第57-58页 |
| ·数学仿真与分析 | 第58-59页 |
| ·基于小行星图像背景星信息的姿态估计算法 | 第59-65页 |
| ·最优姿态估计算法 | 第60-64页 |
| ·数学仿真与分析 | 第64-65页 |
| ·本章小结 | 第65-66页 |
| 第4章 基于太阳观测的巡航段自主导航方法 | 第66-93页 |
| ·引言 | 第66-67页 |
| ·基于太阳视线矢量的自主轨道确定 | 第67-74页 |
| ·太阳视线矢量观测模型 | 第67页 |
| ·可观测性分析 | 第67-71页 |
| ·初始定轨 | 第71-72页 |
| ·自主轨道确定 | 第72-73页 |
| ·数学仿真与分析 | 第73-74页 |
| ·基于太阳信息的自主轨道确定 | 第74-77页 |
| ·太阳信息观测模型 | 第74-75页 |
| ·可观测性分析 | 第75-76页 |
| ·数学仿真与分析 | 第76-77页 |
| ·基于视线信息的自主轨道确定 | 第77-86页 |
| ·视线信息观测模型 | 第77-78页 |
| ·基于光学信息的视线矢量 | 第78-80页 |
| ·探测器位置确定 | 第80-81页 |
| ·自主导航方法 | 第81-84页 |
| ·数学仿真与分析 | 第84-86页 |
| ·太阳视线矢量在姿态最优估计中的应用 | 第86-92页 |
| ·矢量观测姿态估计误差 | 第87-89页 |
| ·引入太阳视线矢量的最优姿态估计算法 | 第89-91页 |
| ·数学仿真与分析 | 第91-92页 |
| ·本章小结 | 第92-93页 |
| 第5章 基于视线矢量的小天体交会段自主导航方法 | 第93-112页 |
| ·引言 | 第93页 |
| ·基于视线矢量的接近目标小天体自主导航方法 | 第93-102页 |
| ·状态方程与观测方程 | 第93-97页 |
| ·可观测性分析 | 第97-98页 |
| ·自主导航方法 | 第98-99页 |
| ·数学仿真与分析 | 第99-102页 |
| ·基于视线矢量的交会目标小天体自主导航方法 | 第102-111页 |
| ·简化的轨道动力学模型 | 第102-104页 |
| ·基于图像信息的视线观测 | 第104-106页 |
| ·相对位置矢量确定 | 第106-108页 |
| ·自主导航算法 | 第108-109页 |
| ·数学仿真与分析 | 第109-111页 |
| ·本章小结 | 第111-112页 |
| 第6章 基于小天体特征点矢量观测的自主导航方法 | 第112-133页 |
| ·引言 | 第112-113页 |
| ·基于边缘特征点矢量观测的绕飞小天体自主导航方法 | 第113-124页 |
| ·绕飞小天体轨道动力学模型 | 第113-114页 |
| ·稳定绕飞轨道条件 | 第114-116页 |
| ·观测模型 | 第116-117页 |
| ·相对姿态确定 | 第117-118页 |
| ·探测器位置矢量确定 | 第118-119页 |
| ·自主导航算法 | 第119-122页 |
| ·数学仿真与分析 | 第122-124页 |
| ·基于表面特征点矢量观测的着陆小天体自主导航方法 | 第124-132页 |
| ·构建特征点观测矢量 | 第124-125页 |
| ·相对姿态与位置确定 | 第125-126页 |
| ·自主导航算法 | 第126-129页 |
| ·着陆小天体的制导律 | 第129-130页 |
| ·数学仿真与分析 | 第130-132页 |
| ·本章小结 | 第132-133页 |
| 结论 | 第133-135页 |
| 参考文献 | 第135-146页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 | 第146-148页 |
| 致谢 | 第148-149页 |
| 个人简历 | 第149页 |