考虑脉冲星角位置误差修正的XNAV算法研究

航天器X射线脉冲星自主导航(XNAV)依赖于精确的时间测量与转换,而脉冲星角位置误差会影响时间转换精度从而对导航精度产生不可忽视的影响.本文在对XNAV算法的研究中,采用了真实的脉冲星角位置误差.通过将脉冲星角位置加入滤波器状态进行滤波处理来降低脉冲星角位置误差,从而降低其对导航精度的影响.仿真结果表明,该方法能够有效抑制脉冲星角位置误差对导航精度的影响,保证了导航精度,研究结果对于XNAV的工程应用具有一定理论参考价值.

脉冲星角位置对脉冲模板的影响及其削弱策略

构建脉冲模板是X射线脉冲星导航的一项关键技术,其精度与脉冲星角位置精度密切相关。基于脉冲模板构建的基本原理,推导得到了脉冲星角位置误差对脉冲模板构建影响的系统误差的年化平均值以及任意弧段积分的解析表达式,分析了脉冲星角位置误差对脉冲模板构建的影响。在此基础上,给出了削弱脉冲星角位置误差影响的方法。通过理论推导和仿真分析,验证了误差削弱方法的有效性,可以为优化X射线脉冲星的观测任务以及X射线脉冲模板的构建提供理论支持。

基于GCRS的脉冲星导航模型研究

脉冲星位置误差是影响脉冲星导航精度的主要误差源之一。针对脉冲星位置误差的影响主要通过与航天器位置信息耦合作用的特点，提出了将脉冲星导航观测数据在GCRS（地球质心天球参考系）中进行处理的方法，以削弱脉冲星位置误差对脉冲星导航的影响。在此基础上，推导了基于GCRS的导航观测方程，并使用RXTE卫星实测数据进行分析，初步验证该方法的可行性。