利用地磁/星光观测角度的飞行器自主导航方法

摘要：

针对地磁场模型精度较低从而导致导航精度不高及基于轨道动力学方程的天文导航方法的局限性问题,提出了一种利用天文,地磁信息进行飞行器自主导航的方法,建立了适用于一般飞行器的动力学方程,并推导了系统的观测方程.该方法以星光与地磁矢量夹角为观测量,采用Unscenteal Kalman Filter(UKF)方法估计飞行器的位置和速度.仿真结果表明:该算法的导航精度相对于地磁导航有较明显的提高;滤波收敛性、稳定性较好;在较大观测噪声的情况下,也能够获得较稳定的滤波效果;误差不随时间而累积.建立的动力学方程能够满足飞行器机动飞行,且能保证较高的导航精度,证明该方程具有普遍的适用性.

关键词：地磁场、导航精度、天文/地磁自主导航、UKF、动力学方程

所属期刊栏目：40

分类号：V448.2(航天仪表、航天器设备、航天器制导与控制)

资助基金：国防预研项目51309060304;国家863计划资助项目2005AA746060;十一五共性技术课题51320050301

在线出版日期：2011-07-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：223-228,240