引用本文:王伟,马广富,张伟,黄庆龙.深空天文测角测速组合自主导航可观测性分析方法[J].上海航天,2020,37(4):10-17.
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深空天文测角测速组合自主导航可观测性分析方法
王伟1,2,3,马广富1,张伟2,3,黄庆龙2,3
1.哈尔滨工业大学 航天学院,黑龙江 哈尔滨150001;2.上海卫星工程研究所,上海201109;3.上海市深空探测技术重点实验室,上海200240
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。
(1.School of Astronautics, Harbin Institute of Technology, Harbin 150001, Heilongjiang, China;2.Shanghai Institute of Satellite Engineering, Shanghai 201109, China;3.Shanghai Key Laboratory of Deep Space Exploration Technology, Shanghai 200240, China)

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