基于改进预测滤波的小天体精确着陆自主导航方法研究

摘要：

针对小天体形状不规则、质量不均匀导致模型建立不准确的问题,研究基于改进的预测滤波实现自主着陆过程中精确导航的关键技术.在导航算法设计中,首先建立了小天体引力场模型,并建立了导航系统运动学模型,然后建立了基于惯性测量单元、光学相机及测速敏感器多信息融合的测量模型,结合扩展卡尔曼滤波(Extended Kalman Filter,EKF)算法对非线性预测滤波(Nonlinear Predictive Filter,NPF)算法进行改进,在该导航算法下,对系统的可观性进行了分析.仿真结果表明:在引力不确定性引起的模型不准确度下,该方法可实时估计模型误差,在与EKF导航精度比较的基础上验证了改进的NPF算法的有效性和精确性.

关键词：非线性预测滤波、精确着陆、模型误差、状态估计

所属期刊栏目：6

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：国家自然科学基金61673057

在线出版日期：2019-08-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：284-292