星光折射天文導(dǎo)航是一種重要的地球衛(wèi)星自主導(dǎo)航方式,量測量是影響其導(dǎo)航精度的重要因素。在地球衛(wèi)星星光折射導(dǎo)航中,折射視高度、星光折射角、折射星像素坐標(biāo)(折射星矢量)是3種常用的量測量,結(jié)合星光折射導(dǎo)航的基本原理重點介紹了這3種量測量的獲取方法和量測模型,通過仿真和可觀性分析比較了相同條件下3種量測量的導(dǎo)航性能。仿真結(jié)果表明,由于折射星像素坐標(biāo)可以同時反映星光折射的大小和方向可觀性高,而星光折射角和折射視高度僅能反映星光折射的大小,無法反映其方向可觀性低,因此折射星像素坐標(biāo)的導(dǎo)航性能優(yōu)于星光折射角和折射視高度。此外,本文也對星敏感器精度、衛(wèi)星軌道高度、星敏感器安裝夾角3種因素對3種方法導(dǎo)航性能的影響進行了分析。

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【文章目錄】：
1 星光折射導(dǎo)航的基本原理和量測量的獲取
    1.1 星光折射導(dǎo)航的基本原理
    1.2 星光折射導(dǎo)航量測量的獲取
        1.2.1 折射星像素坐標(biāo)（折射星矢量）的獲取
        1.2.2 星光折射角的獲取
        1.2.3 折射視高度的獲取
    1.3 星敏感器安裝方位的確定方法
        1）根據(jù)軌道高度h與地球遮擋確定星光角距范圍
        2）由星敏感器視場確定折射星觀測范圍
        3）夾角θ的最終確定
2 量測模型的建立
    2.1 折射視高度的量測模型
    2.2 星光折射角的量測模型
    2.3 折射星像素坐標(biāo)（折射星矢量）的量測模型
        2.3.1 利用衛(wèi)星位置估計值和星光矢量S解算出星光折射角的估計值
        2.3.2 計算慣性坐標(biāo)系下的折射星矢量估計值
        2.3.3 計算星敏感器坐標(biāo)系下的折射星矢量和折射星像素坐標(biāo)的估計值
    2.4 旋轉(zhuǎn)矩陣C的誤差分析
3 仿真比較
    3.1 仿真條件
        3.1.1軌道參數(shù)設(shè)置
        3.1.2 星敏感器參數(shù)設(shè)置
        3.1.3 濾波參數(shù)設(shè)置
    3.2 仿真結(jié)果及分析
        3.2.1 仿真結(jié)果
        3.2.2 影響因素
        3.2.3 可觀性分析
            1）可觀測度的計算
            2）仿真結(jié)果
4 結(jié)論



本文編號：3790506