深空天文测角测速组合自主导航可观测性分析方法

• 作者: 张伟 王伟 马广富 黄庆龙
• 来源期刊: 上海航天(中英文)
• 学科: 工学
• 关键词: 测角测速 可观性 自主导航 小行星探测
• 年，卷（期）: 2020,（4）
• 页码范围: 10-17
• 页数: 8页
• 分类号: TN911.73

摘要

导航系统的性能与其可观测性密切相关,而可观测矩阵是分析导航系统可观测性能的重要依据。本文基于分段线性定常系统(PWCS)方法给出导航系统的可观测矩阵,进而针对测角测速组合导航系统开展可观测性分析。通过分析测角测速组合导航系统可观测矩阵的秩和条件数,得到导航系统的可观测性和整体可观测度,并研究导航系统的可观测阶数对导航系统的影响;同时基于奇异值分解(SVD)方法给出测角测速组合导航系统各个状态分量的可观测性分析方法。最后,以小行星探测工程任务巡航段为背景,系统地给出了不同量测模型的导航系统可观测性结果,分析了不同可观测性分析方法对导航系统可观测性刻画的适用性。本文所提出的可观测性分析方法,对导航系统可观测性分析具有很好的参考性,可为组合导航系统量测模型的优选提供参考,具有良好的理论和应用价值。