基于容積卡爾曼濾波的空間碎片相對導(dǎo)航
本文選題:空間碎片 切入點(diǎn):相對導(dǎo)航 出處:《紅外與激光工程》2015年S1期
【摘要】:基于在軌服務(wù)航天器的測角和測距信息,采用了一種基于容積法則進(jìn)行數(shù)值逼近的容積卡爾曼濾波算法對空間碎片進(jìn)行相對導(dǎo)航,解決了初始測量誤差較大時(shí)容易丟失目標(biāo)的問題。為了提高算法的適用范圍,采用一種普適狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣進(jìn)行狀態(tài)外推,避免了近圓軌道的限制,適用于任意類型的軌道。仿真結(jié)果表明,容積卡爾曼濾波比傳統(tǒng)采用的擴(kuò)展卡爾曼濾波在初始估計(jì)誤差較大的情況下可以獲得更高的濾波精度和更快的收斂速度,為今后的工程實(shí)施提供了理論上的依據(jù)。
[Abstract]:Based on the angle measurement and ranging information of the in-orbit service spacecraft, a volumetric Kalman filter algorithm based on volumetric approximation is used for relative navigation of space debris.The problem of losing target easily when the initial measurement error is large is solved.In order to improve the applicable range of the algorithm, a universal state transfer matrix is used to extrapolate the state, which avoids the limitation of the near-circular orbit and is suitable for any type of orbit.Simulation results show that the volumetric Kalman filter can obtain higher filtering accuracy and faster convergence speed than the traditional extended Kalman filter in the case of larger initial estimation error.It provides a theoretical basis for the implementation of the project in the future.
【作者單位】: 中國科學(xué)院光電研究院;
【基金】:國家自然科學(xué)基金(11303029)
【分類號】:V448.2;V528
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本文編號:1726457
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