| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4页 |
| 第1章 绪论 | 第7-13页 |
| 1.1 背景介绍 | 第7页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第7-11页 |
| 1.2.1 深空探测技术概述 | 第7-9页 |
| 1.2.2 深空探测自主导航技术 | 第9页 |
| 1.2.3 非线性滤波技术发展 | 第9-11页 |
| 1.3 本文的主要研究内容 | 第11页 |
| 1.4 章节安排 | 第11-13页 |
| 第2章 深空探测技术基础理论研究 | 第13-19页 |
| 2.1 基本坐标系介绍 | 第13-15页 |
| 2.1.1 惯性坐标系 | 第13-14页 |
| 2.1.2 轨道坐标系 | 第14页 |
| 2.1.3 本体坐标系 | 第14页 |
| 2.1.4 地理坐标系 | 第14-15页 |
| 2.2 深空探测轨道动力学 | 第15-16页 |
| 2.3 姿态矩阵转换 | 第16-18页 |
| 2.3.1 四元数理论 | 第17-18页 |
| 2.3.2 四元数更新 | 第18页 |
| 2.3.3 四元数与转换矩阵之间的转换 | 第18页 |
| 2.4 本章小结 | 第18-19页 |
| 第3章 深空探测自主导航方法 | 第19-24页 |
| 3.1 天文自主导航方法 | 第19-21页 |
| 3.2 光学自主导航 | 第21-23页 |
| 3.2.1 基本概念 | 第21-22页 |
| 3.2.2 光学自主导航系统原理 | 第22页 |
| 3.2.3 精度影响因素 | 第22-23页 |
| 3.3 本章小结 | 第23-24页 |
| 第4章 火星环绕段自主导航中非线性滤波 | 第24-36页 |
| 4.1 状态方程描述 | 第24-25页 |
| 4.2 观测方程的建立 | 第25-27页 |
| 4.3 扩展卡尔曼滤波（EKF）算法 | 第27-28页 |
| 4.4 无迹卡尔曼滤波（UKF）算法 | 第28-32页 |
| 4.4.1 平均采样 UKF 算法 | 第28-30页 |
| 4.4.2 超平面无迹卡尔曼滤波（SUKF）算法 | 第30-32页 |
| 4.5 滤波算法在火星环绕过程中的应用 | 第32-35页 |
| 4.6 本章小结 | 第35-36页 |
| 第5章 火星环绕段导航的粒子滤波算法研究 | 第36-58页 |
| 5.1 粒子滤波基本推导过程 | 第36-48页 |
| 5.1.1 蒙特卡洛（Monte Carlo）积分 | 第36-37页 |
| 5.1.2 重要性采样 | 第37-38页 |
| 5.1.3 递推贝叶斯估计 | 第38-40页 |
| 5.1.4 序贯重要性采样(Sequential Importance Sampling，SIS) | 第40-42页 |
| 5.1.5 重要性密度函数的选择 | 第42-43页 |
| 5.1.6 重采样 | 第43-48页 |
| 5.2 标准粒子滤波 | 第48-49页 |
| 5.3 基于 EKF 滤波的粒子滤波改进算法 | 第49-50页 |
| 5.4 基于 UKF 滤波的粒子滤波改进算法 | 第50-51页 |
| 5.5 基于马尔科夫链的蒙特卡洛(MCMC)的改进粒子滤波算法 | 第51-53页 |
| 5.6 不同因素对滤波结果的影响 | 第53-55页 |
| 5.7 粒子滤波算法在火星环绕过程中的应用仿真 | 第55-57页 |
| 5.8 本章小结 | 第57-58页 |
| 结论 | 第58-59页 |
| 参考文献 | 第59-65页 |
| 致谢 | 第65页 |
