基于非线性滤波的深空探测自主导航应用研究
| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第10-18页 |
| 1.1 选题背景及研究意义 | 第10-11页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第11-16页 |
| 1.2.1 深空探测自主导航技术的发展过程 | 第11-13页 |
| 1.2.2 深空探测的主要导航方法 | 第13-14页 |
| 1.2.3 自主导航的关键技术和发展趋势 | 第14-15页 |
| 1.2.4 自主导航的非线性滤波技术发展 | 第15-16页 |
| 1.3 本文主要工作 | 第16-17页 |
| 1.4 本论文的结构安排 | 第17-18页 |
| 第二章 深空探测自主导航基础理论介绍 | 第18-28页 |
| 2.1 基本坐标介绍 | 第18-21页 |
| 2.2 探测器轨道动力学 | 第21-23页 |
| 2.3 姿态矩阵转换 | 第23-25页 |
| 2.4 经典轨道根数 | 第25-26页 |
| 2.5 STK软件简介 | 第26-27页 |
| 2.6 本章小结 | 第27-28页 |
| 第三章 自主导航系统仿真设计 | 第28-43页 |
| 3.1 仿真平台设计概述 | 第28-29页 |
| 3.2 轨道仿真模块 | 第29-30页 |
| 3.2.1 STK场景搭建 | 第29-30页 |
| 3.2.3 轨道仿真场景 | 第30页 |
| 3.3 深空探测天文自主导航模块 | 第30-35页 |
| 3.3.1 天文自主导航方法 | 第31页 |
| 3.3.2 天文自主导航流程 | 第31-32页 |
| 3.3.3 天文自主导航状态模型 | 第32-33页 |
| 3.3.4 天文自主导航测量模型 | 第33-35页 |
| 3.4 光谱红移自主导航方法 | 第35-39页 |
| 3.4.1 红移导航基本原理 | 第36-37页 |
| 3.4.2 光谱红移导航算法 | 第37-38页 |
| 3.4.3 光谱红移导航的特性 | 第38-39页 |
| 3.5 MATLAB仿真平台实现 | 第39-42页 |
| 3.6 本章小结 | 第42-43页 |
| 第四章 自主导航非线性滤波核心子模块 | 第43-68页 |
| 4.1 扩展卡尔曼滤波算法的实现 | 第44-50页 |
| 4.1.1 基于EKF的导航系统仿真分析 | 第45-50页 |
| 4.2 无迹卡尔曼滤波子算法的实现 | 第50-56页 |
| 4.2.1 基于UKF的导航系统仿真分析 | 第52-56页 |
| 4.3 粒子滤波子算法的实现 | 第56-66页 |
| 4.3.1 标准粒子滤波 | 第57-58页 |
| 4.3.2 无迹粒子滤波算法的实现 | 第58-60页 |
| 4.3.3 基于UPF的导航系统仿真分析 | 第60-62页 |
| 4.3.4 改进的粒子滤波算法的实现 | 第62-64页 |
| 4.3.5 几种滤波算法的仿真对比 | 第64-66页 |
| 4.4 滤波算法的优化原则 | 第66-67页 |
| 4.5 本章小结 | 第67-68页 |
| 第五章 系统性能测试与分析模块 | 第68-74页 |
| 5.1 性能指标 | 第68-69页 |
| 5.2 指标评估方法 | 第69-70页 |
| 5.3 滤波性能评估 | 第70-73页 |
| 5.4 本章小结 | 第73-74页 |
| 第六章 总结和展望 | 第74-76页 |
| 致谢 | 第76-77页 |
| 参考文献 | 第77-81页 |
