行星際天文導(dǎo)航方法及其精度影響因素分析.pdf

1、21世紀世界各國都加快了太空探索的步伐，飛行任務(wù)的長時間遠距離和深空環(huán)境的復(fù)雜性決定了天文導(dǎo)航方法成為最適合行星際飛行的自主導(dǎo)航方法。針對具體的飛行任務(wù)研究合理的行星際天文導(dǎo)航方法并對其進行優(yōu)化設(shè)計，無論在理論上還是工程上均具有重要意義。本論文研究了適合星際巡航飛行的天文導(dǎo)航方法，并對其精度影響因素進行了針對性研究。主要內(nèi)容包括：
　　建立了基于多體問題的探測器的軌道動力學(xué)模型和無陀螺姿態(tài)運動模型。結(jié)合觀測模型，對現(xiàn)有的近地空間和

2、深空自主天文導(dǎo)航方法進行了總結(jié)和比較，研究了適合星際巡航飛行的自主天文導(dǎo)航方法。
　　在所提出的行星際自主天文導(dǎo)航方法基礎(chǔ)上，著重研究了狀態(tài)方程、量測方程和濾波算法的選取對系統(tǒng)導(dǎo)航精度的影響。首先，建立了不同軌道描述參數(shù)和姿態(tài)描述參數(shù)下的系統(tǒng)模型，分析了不同狀態(tài)描述形式對系統(tǒng)計算效率和導(dǎo)航精度的影響。其次，考慮到探測器所處的深空環(huán)境和所用的觀測手段，研究了最優(yōu)導(dǎo)航天體的篩選準則，并結(jié)合導(dǎo)航系統(tǒng)的可觀測性和可觀測度，進一步分析了星敏