期刊文献+

卫星自主轨道确定的自校准滤波 被引量:4

A Self-Calibration Filter for Satellites Autonomous Orbit Determination Systems
下载PDF
导出
摘要 研究在导航敏感器测量带有系统偏差情况下的卫星自主轨道确定问题,已有的大量研究表明这类系统偏差是影响自主轨道确定系统性能的关键因素。针对这一问题,本文基于线性时变系统的可观性理论证明了系统偏差为未知常值时,自主导航系统的状态和常值偏差都是可观的。在此基础上设计了将系统偏差作为状态向量新增分量的自校准滤波器以估计轨道参数,同时校准系统偏差。数学仿真结果表明,采用自校准滤波可以将自主导航的位置精度从10km(3σ)量级提高到200-500m(3σ)。 This paper is concerned with the autonomous orbit determination for satellites with systematic errors in the measurements of navigation sensors. A great deal of studies showed that the performance of the autonomous orbit determination system is limited by these systematic errors. By treating these errors as constant but unknown observational bias, it is proved that orbital parameters and constant bias are all observable by using standard results of linear time-variant systems theory. Based upon the observability analysis result, a self-calibration filter is designed to estimate orbital parameters and correct systematic errors simultaneously. Simulation results show that the 3- δ accuracies for position can be improved to the order of 200 - 500m from the order of lOkm using the filter presented in this paper.
出处 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期301-305,共5页 Journal of Astronautics
关键词 卫星自主轨道确定 可测性 偏差估计 推广卡尔曼滤波 Satellite autonomous orbit determination Observability analysis Bias estimation Exfended Kalman filter
  • 相关文献

参考文献6

二级参考文献22

  • 1蔡伟,于松柏.紫外姿态敏感器[J].控制工程(北京),2001(5):79-90. 被引量:3
  • 2潘科炎.GPS作为航天器全能敏感器的前景Ⅰ──GPS导航和定姿[J].航天控制,1995,13(4):22-32. 被引量:5
  • 3王照林.现代控制理论基础[M].北京:国防工业出版社,1981..
  • 4陈芳允 贾乃华.卫星测控手册[M].科学出版社,1993..
  • 5H.伊捷尔松.位理论及其在地球形状理论和地球物理中的应用[M].中国工业出版社,1963,2..
  • 6徐廷万.控制系统(上).导弹与航天丛书--液体弹道导弹与运载火箭系列[M].宇航出版社,1989,3..
  • 7韩潮 章仁为.利用雷达测高仪的卫星自主定轨.中国空间技术研究院技术报告[M].,1996,7..
  • 8Brown D C. The Error Model Best Estimation of Trajectory. AD602799,1964.
  • 9韩潮,中国空间技术研究院技术报告,1996年
  • 10陈芳允,卫星测控手册,1993年

共引文献72

同被引文献29

  • 1帅平,陈绍龙,吴一帆,张春青,李明.X射线脉冲星导航原理[J].宇航学报,2007,28(6):1538-1543. 被引量:59
  • 2宁晓琳,房建成.航天器自主天文导航系统的可观测性及可观测度分析[J].北京航空航天大学学报,2005,31(6):673-677. 被引量:19
  • 3董云峰,章仁为.利用星敏感器的卫星自主导航[J].宇航学报,1995,16(4):36-41. 被引量:19
  • 4张春青,刘良栋,李勇.测量带有常值偏差时卫星自主定轨系统可观性分析[J].中国空间科学技术,2006,26(6):1-7. 被引量:5
  • 5李季陆,陈义庆,孙承启.一种卫星自主导航系统的导航精度分析.全国第八届空间及运动体控制技术学术年会论文,黄山,1998.
  • 6Tai F, Noerdlinger P D. A low cost autonomous navigation system. Proc. of the Annual AAS Guidance and Control Conference, Keystone, Colorado, Feb. 1989, AAS 89-001:3-23
  • 7Friedland B. Treatment of bias in recursive filtering. IEEE Trans. Automat. Contr. , 1969, AC-14:359-367
  • 8Caglayan A K, Lancraft R E. A separated bias identification and state estimation algorithm for nonlinear systems.Automatica, 1983, 19 (5): 561-570
  • 9Chmielewski T A.A state space approach to noise bias identification in linear systems.ACC,1995:4067~4071
  • 10Lin J L,Sage A P.Algorithm for discrete sequential maximum likelihood bias estimation and associated error analysis.IEEE Trans.SMC-1,no.4,Oct.1971:312~324

引证文献4

二级引证文献7

相关作者

内容加载中请稍等...

相关机构

内容加载中请稍等...

相关主题

内容加载中请稍等...

浏览历史

内容加载中请稍等...
;
使用帮助 返回顶部