| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-8页 |
| 第一章 绪论 | 第15-29页 |
| 1.1. 选题背景与意义 | 第15-17页 |
| 1.2. 航天器自主导航技术研究综述 | 第17-24页 |
| 1.2.1. 自主导航系统发展历史 | 第18-20页 |
| 1.2.2. 自主导航方法研究现状 | 第20-24页 |
| 1.3. 基于地面图像的卫星定轨研究进展综述 | 第24-27页 |
| 1.3.1. 基于视觉的位姿估计研究进展 | 第24-26页 |
| 1.3.2. 地面图像导航研究现状综述 | 第26-27页 |
| 1.4. 论文主要内容及章节安排 | 第27-29页 |
| 第二章 卫星定轨的理论基础及数学模型 | 第29-43页 |
| 2.1. 引言 | 第29页 |
| 2.2. 坐标系及其相互转换 | 第29-31页 |
| 2.2.1. 坐标系定义 | 第29-30页 |
| 2.2.2. 坐标系之间的相互转换 | 第30-31页 |
| 2.3. 轨道动力学模型 | 第31-36页 |
| 2.3.1. 地球非球形引力摄动 | 第31-32页 |
| 2.3.2. 第三体引力 | 第32-33页 |
| 2.3.3. 大气阻力 | 第33-34页 |
| 2.3.4. 太阳辐射压 | 第34-35页 |
| 2.3.5. 潮汐形变摄动 | 第35页 |
| 2.3.6. 后牛顿效应 | 第35-36页 |
| 2.4. 卫星轨道确定的一般问题 | 第36-37页 |
| 2.5. 最优估计算法 | 第37-42页 |
| 2.5.1. 最小二乘估计 | 第37-39页 |
| 2.5.2. 卡尔曼滤波 | 第39-42页 |
| 2.6. 本章小结 | 第42-43页 |
| 第三章 基于地面特征点图像的遥感卫星自主定轨 | 第43-63页 |
| 3.1. 引言 | 第43-44页 |
| 3.2. 卫星成像几何 | 第44-47页 |
| 3.2.1. 相关坐标系 | 第44-45页 |
| 3.2.2. 中心投影几何模型 | 第45-47页 |
| 3.3. 基于地面遥感图像的卫星自主定轨轮廓 | 第47-48页 |
| 3.3.1. 动力学模型 | 第47页 |
| 3.3.2. 观测模型 | 第47-48页 |
| 3.4. 基于地面遥感图像定轨系统的可观测性分析方法 | 第48-50页 |
| 3.5. 基于地面遥感图像的卫星自主定轨仿真分析 | 第50-61页 |
| 3.5.1. 仿真条件 | 第50-54页 |
| 3.5.2. 基于地面遥感图像定轨系统的可观测性数值分析 | 第54页 |
| 3.5.3. 不同滤波算法对定轨结果的影响分析 | 第54-58页 |
| 3.5.4. 光照条件对定轨结果的影响分析 | 第58-59页 |
| 3.5.5. 姿态指向精度和图像分辨率对定轨结果的影响分析 | 第59-60页 |
| 3.5.6. 多点几何定位与基于单点的精密定轨结果对比 | 第60-61页 |
| 3.6. 本章小节 | 第61-63页 |
| 第四章 混合星座自主定轨方法研究 | 第63-90页 |
| 4.1. 引言 | 第63-64页 |
| 4.2. 混合星座设计 | 第64-76页 |
| 4.2.1. 特殊轨道 | 第64-65页 |
| 4.2.2. 星座构型 | 第65-68页 |
| 4.2.3. 混合星座设计方案 | 第68-73页 |
| 4.2.4. 混合星座设计仿真算例 | 第73-76页 |
| 4.3. 混合星座自主定轨算法轮廓 | 第76-80页 |
| 4.3.1. 星间无线电测距观测模型 | 第77页 |
| 4.3.2. 高度计观测模型 | 第77-78页 |
| 4.3.3. 针对混合星座的定轨滤波算法 | 第78-80页 |
| 4.4. 定轨仿真算例及结果分析 | 第80-89页 |
| 4.4.1. 仿真条件 | 第80-81页 |
| 4.4.2. 不同数据组合下的定轨结果分析 | 第81-86页 |
| 4.4.3. 部分数据缺失时的定轨表现分析 | 第86-89页 |
| 4.5. 本章小结 | 第89-90页 |
| 第五章 基于地面规则形状景物图像的自主定轨方法研究 | 第90-117页 |
| 5.1. 引言 | 第90-91页 |
| 5.2. 规则几何形状的位姿估计算法 | 第91-103页 |
| 5.2.1. 椭球 | 第91-95页 |
| 5.2.2. 椭圆 | 第95-96页 |
| 5.2.3. 平行四边形 | 第96-100页 |
| 5.2.4. 直角拐角 | 第100-102页 |
| 5.2.5. 位姿输出与规则形状输入量关系的分析 | 第102-103页 |
| 5.3. 姿轨一体化确定算法轮廓 | 第103-108页 |
| 5.3.1. 姿轨动力学模型 | 第104-105页 |
| 5.3.2. 姿轨一体化确定系统观测模型 | 第105-106页 |
| 5.3.3. 姿轨一体化确定滤波算法 | 第106-108页 |
| 5.4. 基于图像的姿轨一体化确定系统仿真验证及性能分析 | 第108-115页 |
| 5.4.1. 仿真条件 | 第108-110页 |
| 5.4.2. 光照约束、图像采样频率对姿轨确定的影响分析 | 第110-114页 |
| 5.4.3. 两种方案下姿轨确定结果比较 | 第114-115页 |
| 5.5. 本章小结 | 第115-117页 |
| 第六章 总结与展望 | 第117-121页 |
| 6.1. 总结 | 第117-119页 |
| 6.2. 展望 | 第119-121页 |
| 参考文献 | 第121-133页 |
| 致谢 | 第133-134页 |
| 个人简历与科研成果 | 第134-136页 |
