基于X射线脉冲星的航天器导航滤波算法仿真分析
| 摘要 | 第1-10页 |
| ABSTRACT | 第10-11页 |
| 第一章 绪论 | 第11-20页 |
| ·研究背景与意义 | 第11-14页 |
| ·自主导航定义 | 第11页 |
| ·自主导航需求 | 第11-12页 |
| ·自主导航现状 | 第12-13页 |
| ·脉冲星导航 | 第13-14页 |
| ·本文研究意义 | 第14页 |
| ·脉冲星导航研究概况与分析 | 第14-19页 |
| ·脉冲星导航理论研究及进展 | 第14-16页 |
| ·脉冲星导航试验研究与进展 | 第16-17页 |
| ·我国在脉冲星导航上的研究进展 | 第17-19页 |
| ·本文主要内容 | 第19-20页 |
| 第二章 脉冲星导航的基础理论 | 第20-30页 |
| ·坐标系统 | 第20-22页 |
| ·太阳系质心天球参考系 | 第20页 |
| ·地心天球参考系 | 第20-21页 |
| ·坐标转换 | 第21-22页 |
| ·时间系统 | 第22-24页 |
| ·相对论框架下的时间尺度 | 第22-23页 |
| ·各相对论时间之间的转换关系 | 第23-24页 |
| ·脉冲星相位时间模型 | 第24-25页 |
| ·时间转换 | 第25-29页 |
| ·原时与坐标时转换 | 第25-27页 |
| ·脉冲到达时间转换 | 第27-29页 |
| ·小结 | 第29-30页 |
| 第三章 脉冲星导航的方法和原理 | 第30-40页 |
| ·脉冲星导航方法概述 | 第30-36页 |
| ·定位方法 | 第30-34页 |
| ·测速方法 | 第34页 |
| ·定姿方法 | 第34-35页 |
| ·授时方法 | 第35-36页 |
| ·脉冲星导航原理 | 第36-39页 |
| ·一阶测量 | 第36-38页 |
| ·高阶测量 | 第38-39页 |
| ·小结 | 第39-40页 |
| 第四章 脉冲星导航系统组成及工作流程 | 第40-51页 |
| ·导航系统组成 | 第40-47页 |
| ·X 射线探测器系统 | 第41-44页 |
| ·星载导航计算机系统 | 第44-47页 |
| ·时钟系统 | 第47页 |
| ·导航系统的工作流程 | 第47-50页 |
| ·导航系统的启动 | 第47-49页 |
| ·轨道确定和授时工作流程 | 第49-50页 |
| ·姿态测量工作流程 | 第50页 |
| ·小结 | 第50-51页 |
| 第五章 基于EKF 的脉冲星导航算法研究 | 第51-69页 |
| ·扩展卡尔曼滤波 | 第51-54页 |
| ·导航滤波方法概述 | 第51-52页 |
| ·EKF 算法 | 第52-54页 |
| ·航天器轨道动力学模型 | 第54-57页 |
| ·二体问题下的状态方程 | 第55-56页 |
| ·考虑二阶带谐项的状态方程 | 第56-57页 |
| ·EKF 算法在脉冲星导航中的应用 | 第57-60页 |
| ·雅可比矩阵 | 第57-59页 |
| ·测量方程 | 第59页 |
| ·时间位置联合滤波 | 第59-60页 |
| ·算法仿真与结果分析 | 第60-68页 |
| ·仿真程序设计 | 第60-61页 |
| ·仿真环境设置 | 第61-63页 |
| ·仿真结果 | 第63-65页 |
| ·误差分析 | 第65-68页 |
| ·小结 | 第68-69页 |
| 第六章 基于UKF 的脉冲星导航算法研究 | 第69-82页 |
| ·Unscented 卡尔曼滤波 | 第69-74页 |
| ·UKF 概述 | 第69-70页 |
| ·UT 变换 | 第70-72页 |
| ·扩维UKF 算法 | 第72页 |
| ·简化UKF 算法 | 第72-74页 |
| ·UKF 算法在脉冲星导航中的应用 | 第74-75页 |
| ·状态方程 | 第74页 |
| ·测量方程 | 第74-75页 |
| ·算法仿真与结果分析 | 第75-80页 |
| ·仿真环境设置 | 第75页 |
| ·仿真结果 | 第75-78页 |
| ·误差分析 | 第78-80页 |
| ·两种滤波算法的比较与分析 | 第80-81页 |
| ·滤波精度及运行时间的比较 | 第80-81页 |
| ·滤波算法收敛性的比较 | 第81页 |
| ·小结 | 第81-82页 |
| 结束语 | 第82-84页 |
| 致谢 | 第84-85页 |
| 参考文献 | 第85-88页 |
| 作者在学期间取得的学术成果 | 第88-89页 |
| 附录A 缩略语表 | 第89-90页 |