空间交会的仅测角相对导航与自主控制方法研究
摘要 | 第1-16页 |
Abstract | 第16-18页 |
第一章 绪论 | 第18-37页 |
·研究背景 | 第18-19页 |
·自主交会对接技术发展概况 | 第19-25页 |
·国内外发展现状 | 第19-24页 |
·应用前景分析 | 第24-25页 |
·自主交会GNC 系统构成 | 第25-30页 |
·GNC 系统逻辑关系 | 第25-26页 |
·自主测量敏感器 | 第26-28页 |
·星载GNC 算法 | 第28-29页 |
·控制执行机构 | 第29-30页 |
·自主交会导航与控制技术研究进展 | 第30-34页 |
·相对导航技术 | 第30-31页 |
·闭环控制偏差分析 | 第31-32页 |
·最优交会轨道设计 | 第32-33页 |
·近距离交会控制 | 第33-34页 |
·论文研究内容 | 第34-37页 |
·选题依据 | 第34页 |
·研究内容安排 | 第34-37页 |
第二章 相对动力学、导航与控制模型 | 第37-52页 |
·引言 | 第37页 |
·相对轨道动力学方程及其特性分析 | 第37-44页 |
·坐标系定义 | 第37-38页 |
·相对轨道动力学方程 | 第38-41页 |
·几种相对运动的动力学特性分析 | 第41-44页 |
·相对姿态动力学方程 | 第44-46页 |
·基于四元数的姿态动力学 | 第44-45页 |
·基于误差四元数的相对姿态动力学 | 第45-46页 |
·相对导航模型 | 第46-48页 |
·状态方程与观测方程 | 第47页 |
·相对状态估计 | 第47-48页 |
·相对运动控制模型 | 第48-51页 |
·控制问题描述 | 第48页 |
·控制方法 | 第48-51页 |
·小结 | 第51-52页 |
第三章 基于仅测角的自主交会相对导航方法研究 | 第52-74页 |
·引言 | 第52页 |
·仅测角相对导航模型 | 第52-55页 |
·状态方程 | 第52-53页 |
·观测方程 | 第53-55页 |
·仅测角相对导航的能观测性 | 第55-58页 |
·相对运动分解 | 第55-56页 |
·能观测性分析 | 第56-58页 |
·仅测角相对导航的可观测度 | 第58-62页 |
·状态估计误差分析 | 第58-59页 |
·可观测度定义 | 第59-60页 |
·仿真算例 | 第60-62页 |
·潜在距离信息分析与应用 | 第62-67页 |
·潜在距离信息分析 | 第62-64页 |
·潜在距离信息应用 | 第64-65页 |
·仿真算例 | 第65-67页 |
·仅测角相对导航的主动机动策略 | 第67-72页 |
·主动机动策略 | 第68-70页 |
·仿真算例 | 第70-72页 |
·小结 | 第72-74页 |
第四章 基于仅测角的自主交会闭环控制偏差分析 | 第74-87页 |
·引言 | 第74页 |
·Monte Carlo 仿真及偏差统计 | 第74-75页 |
·Monte Carlo 仿真 | 第74-75页 |
·偏差统计 | 第75页 |
·闭环控制状态偏差分析 | 第75-79页 |
·偏差预测 | 第76页 |
·测量更新 | 第76-78页 |
·控制修正 | 第78-79页 |
·闭环控制状态协方差分析 | 第79-86页 |
·状态偏差及协方差 | 第79-81页 |
·导航及控制协方差 | 第81页 |
·仿真算例 | 第81-86页 |
·小结 | 第86-87页 |
第五章 考虑闭环控制偏差的多目标最优交会轨迹设计 | 第87-108页 |
·引言 | 第87页 |
·多目标最优交会问题构建 | 第87-91页 |
·多目标优化问题定义 | 第87-88页 |
·多目标最优交会模型 | 第88-91页 |
·基于NSGA-II 的多目标最优交会轨迹设计 | 第91-100页 |
·NSGA-II 算法 | 第91-92页 |
·最优交会轨迹设计 | 第92-100页 |
·基于物理规划的多目标最优交会轨迹设计 | 第100-107页 |
·物理规划原理 | 第100-102页 |
·基于物理规划的优化模型 | 第102-103页 |
·仿真算例 | 第103-107页 |
·小结 | 第107-108页 |
第六章 近距离交会制导与控制方法研究 | 第108-136页 |
·引言 | 第108页 |
·基于视线制导的自主交会接近控制 | 第108-113页 |
·动力学模型 | 第109页 |
·视线制导模型 | 第109-111页 |
·仿真算例 | 第111-113页 |
·快速绕飞分析及其模糊控制 | 第113-120页 |
·快速绕飞分析 | 第113-116页 |
·快速绕飞的模糊控制 | 第116-118页 |
·仿真算例 | 第118-120页 |
·自主交会逼近的模糊/PID 混合控制 | 第120-125页 |
·逼近控制模型 | 第120-122页 |
·仿真算例 | 第122-125页 |
·对旋转目标逼近的自适应滑模控制 | 第125-135页 |
·轨道和姿态动力学模型 | 第126页 |
·参考轨迹和参考姿态设计 | 第126-129页 |
·控制器设计 | 第129-132页 |
·仿真算例 | 第132-135页 |
·小结 | 第135-136页 |
第七章 结论与展望 | 第136-140页 |
·论文主要研究成果 | 第136-138页 |
·进一步研究的建议 | 第138-140页 |
致谢 | 第140-142页 |
参考文献 | 第142-153页 |
作者在学期间取得的学术成果 | 第153-155页 |
附录A 仅测角相对导航的观测敏感性矩阵 | 第155-156页 |
附录B 视线坐标系下的相对轨道动力学方程 | 第156页 |