航天器对地面运动目标的复合无源定位研究

研究双星航天器对地面运动目标的测向时差复合无源定位问题。双星航天器对地面运动目标的无源定位过程中,初始状态估计误差大,量测方程非线性,而工程上广泛应用的扩展卡尔曼滤波(EKF)精度低、易发散。针对这些问题,采用一种基于无迹卡尔曼滤波(UKF)的定位算法进行复合无源定位。算法用目标运动学参数作为状态量,由双星系统的无源定位过程获得量测方程,建立非线性滤波模型。在状态方程为线性方程且测量噪声为加性高斯噪声的条件下,推导了无迹卡尔曼滤波算法。蒙特卡洛仿真结果表明:在双星航天器对地面运动目标的测向时差复合定位中,无迹卡尔曼滤波算法是有效的,与扩展卡尔曼滤波相比,在定位精度、滤波稳定性方面显得更好。