| 摘要 | 第4-6页 |
| abstract | 第6-8页 |
| 第1章 引言 | 第12-25页 |
| 1.1 .研究背景与意义 | 第12-14页 |
| 1.2 .姿态敏感器研究现状 | 第14-18页 |
| 1.3 .精细导星仪研究现状 | 第18-22页 |
| 1.3.1 .国外精细导星技术发展 | 第18-21页 |
| 1.3.2 .国内精细导星技术发展 | 第21-22页 |
| 1.4 .姿态解算技术研究现状 | 第22-23页 |
| 1.5 .研究内容与论文安排 | 第23-25页 |
| 第2章 研究路线 | 第25-36页 |
| 2.1 .精细导星仪的难题 | 第25-26页 |
| 2.2 .精细导星仪系统组成 | 第26-29页 |
| 2.2.1 .系统方案 | 第26-28页 |
| 2.2.2 .运行模式 | 第28-29页 |
| 2.3 .精细导星仪参数 | 第29-34页 |
| 2.3.1 .焦距和视场 | 第29-31页 |
| 2.3.2 .探测率分析 | 第31-33页 |
| 2.3.3 .姿态精度分析 | 第33-34页 |
| 2.4 .边缘视场融合 | 第34-35页 |
| 2.5 .本章小结 | 第35-36页 |
| 第3章 精细导星星图识别算法研究 | 第36-57页 |
| 3.1 .坐标系 | 第36-39页 |
| 3.2 .星图识别算法概述 | 第39-44页 |
| 3.2.1 .算法概述 | 第39-42页 |
| 3.2.2 .经典金字塔算法 | 第42-44页 |
| 3.3 .基于星点特征不变原理的识别方法 | 第44-48页 |
| 3.3.1 .特征不变原理 | 第44-46页 |
| 3.3.2 .导航特征表 | 第46-47页 |
| 3.3.3 .算法描述 | 第47-48页 |
| 3.4 .UCAC4星表 | 第48-51页 |
| 3.4.1 .星表类型 | 第48-49页 |
| 3.4.2 .星表分析 | 第49-50页 |
| 3.4.3 .模拟星图 | 第50-51页 |
| 3.5 .特征表搜索算法 | 第51-54页 |
| 3.6 .星图识别仿真 | 第54-56页 |
| 3.7 .本章小结 | 第56-57页 |
| 第4章 精细导星姿态确定算法及仿真 | 第57-83页 |
| 4.1 .姿态表示方法 | 第57-61页 |
| 4.1.1 .欧拉角 | 第57-59页 |
| 4.1.2 .方向余弦矩阵 | 第59-60页 |
| 4.1.3 .姿态四元数 | 第60页 |
| 4.1.4 .修正罗德里格斯参数 | 第60-61页 |
| 4.2 .Wahba问题 | 第61-62页 |
| 4.3 .姿态确定算法 | 第62-69页 |
| 4.3.1 .QUEST算法 | 第62-64页 |
| 4.3.2 .ESOQ2算法 | 第64-65页 |
| 4.3.3 .RiemannianManifold算法 | 第65-66页 |
| 4.3.4 .FLAE算法 | 第66-69页 |
| 4.4 .多星点仿真分析 | 第69-79页 |
| 4.4.1 .精度分析 | 第69-74页 |
| 4.4.2 .鲁棒性分析 | 第74-78页 |
| 4.4.3 .速度分析 | 第78-79页 |
| 4.5 .改进的ESOQ2算法 | 第79-81页 |
| 4.6 .精细导星仪解算策略 | 第81-82页 |
| 4.7 .本章小结 | 第82-83页 |
| 第5章 精细导星姿态估计算法及仿真 | 第83-107页 |
| 5.1 .航天器姿态模型 | 第84-86页 |
| 5.1.1 .陀螺模型 | 第84-85页 |
| 5.1.2 .系统状态方程 | 第85-86页 |
| 5.1.3 .观测方程 | 第86页 |
| 5.2 .四元数扩展卡尔曼滤波姿态估计 | 第86-89页 |
| 5.2.1 .卡尔曼滤波基本公式 | 第86-87页 |
| 5.2.2 .四元数扩展卡尔曼滤波算法 | 第87-89页 |
| 5.3 .四元数无迹卡尔曼滤波姿态估计 | 第89-93页 |
| 5.3.1 .Unscented变换 | 第90-91页 |
| 5.3.2 .四元数无迹卡尔曼滤波算法 | 第91-93页 |
| 5.4 .四元数容积卡尔曼滤波姿态估计 | 第93-96页 |
| 5.4.1 .容积卡尔曼滤波算法 | 第94-96页 |
| 5.4.2 .姿态估计实现 | 第96页 |
| 5.5 .基于模糊自适应的容积卡尔曼滤波 | 第96-103页 |
| 5.5.1 .模糊逻辑规则 | 第96-99页 |
| 5.5.2 .仿真 | 第99-103页 |
| 5.6 .基于SVD辅助的容积卡尔曼滤波 | 第103-105页 |
| 5.6.1 .SVD辅助 | 第103-104页 |
| 5.6.2 .仿真 | 第104-105页 |
| 5.7 .本章小结 | 第105-107页 |
| 第6章 实验验证 | 第107-127页 |
| 6.1 .实验平台 | 第107-110页 |
| 6.2 .Lince5M181焦平面相机 | 第110-114页 |
| 6.2.1 .Lince5M181焦平面探测器 | 第110-111页 |
| 6.2.2 .相机系统设计 | 第111-114页 |
| 6.3 .多核DSP处理系统 | 第114-117页 |
| 6.3.1 .TMDSEVM6678LE评估模块 | 第115-116页 |
| 6.3.2 .OpenMP并行计算 | 第116-117页 |
| 6.4 .软件设计 | 第117-121页 |
| 6.4.1 .软件流程图 | 第117-119页 |
| 6.4.2 .算法优化 | 第119-121页 |
| 6.5 .算法验证 | 第121-126页 |
| 6.5.1 .静态验证 | 第122-123页 |
| 6.5.2 .动态验证 | 第123-126页 |
| 6.6 .本章小结 | 第126-127页 |
| 第7章 总结和展望 | 第127-130页 |
| 7.1 .课题总结 | 第127-129页 |
| 7.2 .课题展望 | 第129-130页 |
| 参考文献 | 第130-138页 |
| 致谢 | 第138-140页 |
| 作者简介及在学期间发表的学术论文与研究成果 | 第140页 |