| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6页 |
| 第1章 绪论 | 第10-19页 |
| 1.1 课题研究背景与意义 | 第10-11页 |
| 1.1.1 课题来源 | 第10页 |
| 1.1.2 课题研究背景与意义 | 第10-11页 |
| 1.2 火星EDL过程综述 | 第11-13页 |
| 1.3 火星着陆自主导航发展现状 | 第13-18页 |
| 1.3.1 火星着陆导航敏感器 | 第13-14页 |
| 1.3.2 火星EDL自主导航方法研究现状 | 第14-16页 |
| 1.3.3 导航滤波器研究现状 | 第16-17页 |
| 1.3.4 航天器仿真平台研究现状 | 第17-18页 |
| 1.4 论文主要研究内容 | 第18-19页 |
| 第2章 火星着陆动力学建模与分析 | 第19-32页 |
| 2.1 火星着陆环境简介 | 第19-21页 |
| 2.1.1 火星环境特征 | 第19-20页 |
| 2.1.2 火星重力场模型 | 第20-21页 |
| 2.2 火星着陆动力学建模 | 第21-25页 |
| 2.2.1 各坐标系定义 | 第21-23页 |
| 2.2.2 火星着陆轨道动力学建模 | 第23-24页 |
| 2.2.3 火星着陆姿态动力学建模 | 第24-25页 |
| 2.3 火星着陆导航观测模型 | 第25-28页 |
| 2.3.1 光学导航视线观测模型 | 第25-26页 |
| 2.3.2 惯性导航测量模型 | 第26-28页 |
| 2.4 火星着陆导航系统分析 | 第28-31页 |
| 2.4.1 火星着陆导航难点 | 第28-29页 |
| 2.4.2 火星着陆导航敏感器性能要求 | 第29-30页 |
| 2.4.3 火星着陆导航系统方案分析 | 第30-31页 |
| 2.5 本章小结 | 第31-32页 |
| 第3章 火星表面特征点提取方法研究 | 第32-45页 |
| 3.1 引言 | 第32页 |
| 3.2 角点检测 | 第32-33页 |
| 3.3 Harris角点检测算法 | 第33-44页 |
| 3.3.1 Moravec角点检测算法 | 第33-37页 |
| 3.3.2 Harris角点检测算法 | 第37-41页 |
| 3.3.3 改进Harris角点检测算法及优缺点分析 | 第41-44页 |
| 3.4 本章小结 | 第44-45页 |
| 第4章 基于光学/IMU信息融合的火星着陆自主导航方法 | 第45-64页 |
| 4.1 引言 | 第45页 |
| 4.2 导航系统设计 | 第45-47页 |
| 4.2.1 导航方案总体设计 | 第45-46页 |
| 4.2.2 方案可行性分析 | 第46-47页 |
| 4.2.3 信息处理流程 | 第47页 |
| 4.3 火星表面特征点处理 | 第47-49页 |
| 4.3.1 特征点提取与跟踪 | 第47-49页 |
| 4.3.2 特征点继承 | 第49页 |
| 4.4 着陆器位姿确定方法 | 第49-50页 |
| 4.4.1 特征点坐标系 | 第49页 |
| 4.4.2 着陆器位姿确定 | 第49-50页 |
| 4.5 EKF导航滤波器 | 第50-57页 |
| 4.5.1 卡尔曼滤波原理简介 | 第50-52页 |
| 4.5.2 扩展卡尔曼滤波 | 第52-54页 |
| 4.5.3 滤波器设计 | 第54-57页 |
| 4.6 数学仿真与分析 | 第57-63页 |
| 4.6.1 仿真条件 | 第57-58页 |
| 4.6.2 仿真结果及分析 | 第58-63页 |
| 4.7 本章小结 | 第63-64页 |
| 第5章 火星着陆自主导航半物理仿真系统研究 | 第64-82页 |
| 5.1 引言 | 第64页 |
| 5.2 半物理仿真系统硬件设计 | 第64-72页 |
| 5.2.1 着陆器位置运动模拟系统 | 第64-67页 |
| 5.2.2 着陆器姿态运动模拟系统 | 第67-69页 |
| 5.2.3 导航敏感器 | 第69-70页 |
| 5.2.4 导航计算机 | 第70-71页 |
| 5.2.5 地形模拟装置 | 第71-72页 |
| 5.3 半物理仿真系统软件系统 | 第72-74页 |
| 5.3.1 PEWIN32PRO | 第72-73页 |
| 5.3.2 控制台软件开发 | 第73-74页 |
| 5.4 半物理仿真与分析 | 第74-81页 |
| 5.4.1 着陆导航方法仿真试验 | 第74页 |
| 5.4.2 半物理仿真平台坐标系 | 第74-75页 |
| 5.4.3 半物理仿真试验结果 | 第75-81页 |
| 5.5 本章小结 | 第81-82页 |
| 结论 | 第82-83页 |
| 参考文献 | 第83-86页 |
| 致谢 | 第86页 |