环火星自主导航系统设计及参数优化研究

• 作者: 张洪波 欧阳威 郑伟
• 来源期刊: 深空探测学报
• 学科: 航空航天
• 关键词: 编队飞行 自主导航 扩展卡尔曼滤波 粒子群优化方法
• 年，卷（期）: 2017,（1）
• 所属期刊栏目: 专题:重力测量与导航
• 页码范围: 43-50
• 页数: 8页
• 分类号: V249
• 字数: 4878字
• 语种: 中文
• DOI: 10.15982/j.issn.2095-7777.2017.01.007

摘要

当前火星探测器环绕段的导航信息主要依赖地面深空探测网提供,基于光学成像的导航方式尚不能提供较高的导航精度.因此提出一种应用相对测量的探测器实现火星环绕段的自主导航.两颗编队飞行的探测器进行相对测量,观测信息为探测器之间的相对视线矢量(LOS).同时利用主星的星敏感器确定星体在惯性空间的姿态,将观测信息转换至惯性系下获得简化的观测方程,使用扩展卡尔曼滤波器(EKF)对卫星的轨道进行确定.介绍了具体导航方案的实现方法和技术细节,使用粒子群优化方法(PSO)对模型设计的相关参数进行优化,导航精度得到明显提高.实现位置确定精度10 m,速度确定精度0.01 m/s.为设计最优的编队导航系统参数提供了有效思路.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	郑伟	国防科学技术大学航天科学与工程学院	49	233	8.0	13.0
2	张洪波	国防科学技术大学航天科学与工程学院	23	107	6.0	9.0
3	欧阳威	国防科学技术大学航天科学与工程学院	2	2	1.0	1.0