基于UKF和信息融合的航天器自主导航方法

摘要：

X射线脉冲星导航利用X射线辐射脉冲到达时间(Time of Arrival,TOA)作为信息输入,星敏感器导航利用星光角距等作为信息输入,是两种不同机理的天文导航方法.提出一种将脉冲星TOA和星敏感器星光角距测量结合的信息融合天文自主导航方法,设计了一种利用激光光量子模拟脉冲星X射线辐射光子的半物理仿真系统用于算法验证,并基于无迹卡尔曼滤波(Unscented Kalman Filter,UKF)使用真轨道参数做了仿真试验.结果表明,基于UKF的信息融合方法比基于EKF (Extended Kalman Filter)的信息融合方法性能更好,与仅使用脉冲星或星敏感器的导航方法相比,能将位置估计精度分别提高52.7％和43.6％,速度估计精度分别提高82.2％和70.5％.

关键词：天文自主导航、X射线脉冲星、星敏感器、无迹卡尔曼滤波、信息融合、航天器

所属期刊栏目：32

分类号：TP2;U66

资助基金：国家自然科学基金60772139;国家863计划2007AA12Z323;中国科学院精密导航定位与定时技术重点实验室开放基金2009PNTT09

在线出版日期：2012-10-29（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：1-9