四维黎曼时空下脉冲星导航模型精度分析

• 作者: 姜宇 陈晓 王龙奇 金晶 马家辰
• 来源期刊: 上海航天（中英文）
• 关键词: 脉冲星导航 四维黎曼时空 四维观测模型 时间转换模型 无迹卡尔曼滤波
• 年，卷（期）: 2021,（2）
• 所属期刊栏目: 导航与姿轨控制专栏|Navigation and Control of Attitude and Orbit
• 页码范围: 30-36,44
• 页数: 8页
• 分类号: V448.25+3
• 语种: 中文
• DOI: 10.19328/j.cnki.2096-8655.2021.02.004

摘要

考虑深空探测中广义相对论的影响,以适应纳秒量级的计时精度要求,本文针对航天器绕飞轨道,建立四维黎曼时空下带有时间转换项的脉冲星导航系统轨道动力学模型和四维观测模型,并基于无迹卡尔曼滤波方法设计脉冲星导航算法,针对模型中的时延项对导航精度的影响进行分析.分析结果表明:在时间转换模型中引力时延、航天器偏轨时延以及绕飞行星曲率时延等因素远大于航天器曲率时延对导航精度的影响,在量测模型中太阳系的引力远大于周年视差效应和脉冲星自行对导航精度的影响.