【摘要】：當(dāng)測軌數(shù)據(jù)誤差不服從正態(tài)分布時,傳統(tǒng)的最小二乘(LSE)軌道確定方法將不是最優(yōu)的.為了獲得高精度的定軌結(jié)果,一種可行的策略是采用基于最小p范數(shù)(Lp)的軌道確定方法.通過分析Lp估計的相關(guān)性質(zhì),得出普通Lp估計不具有良好的抗差性的結(jié)論.為抑制模型誤差和異常值的影響,提出了基于數(shù)據(jù)深度加權(quán)的穩(wěn)健最小p范數(shù)估計方法,并證明了相關(guān)性質(zhì),得出了其崩潰點可以達(dá)到1/2的結(jié)論.最后,通過殘差分析和矩估計法自適應(yīng)估計相關(guān)參數(shù),使得估計達(dá)到最大效率.以天基空間目標(biāo)監(jiān)視系統(tǒng)為背景進(jìn)行了仿真試驗.結(jié)果表明,當(dāng)觀測數(shù)據(jù)存在系統(tǒng)誤差或異常值時,或者當(dāng)目標(biāo)動力學(xué)模型存在誤差或者天基觀測平臺存在系統(tǒng)誤差時,即使觀測數(shù)據(jù)服從正態(tài)分布,LSE也不是最優(yōu)的,在這種意義下自適應(yīng)穩(wěn)健Lp估計軌道確定方法比傳統(tǒng)軌道確定方法更加穩(wěn)健,定軌精度也更高.
[Abstract]:When the error of orbit data is not satisfied with the normal distribution, the traditional least square (LSE) orbit determination method will not be optimal. In order to obtain high precision orbit determination results, a feasible strategy is to adopt the orbit determination method based on minimum p-norm (Lp). By analyzing the related properties of Lp estimators, it is concluded that ordinary Lp estimators do not have good robustness. In order to suppress the influence of model errors and outliers, a robust minimum p-norm estimation method based on data depth weighting is proposed, and the correlation properties are proved, and the conclusion that the collapse point can reach 1 / 2 is obtained. Finally, the residual error analysis and the moment estimation method are used to estimate the parameters adaptively to maximize the efficiency of the estimation. The simulation experiment is carried out on the background of space-based space target surveillance system. The results show that when there are systematic errors or outliers in the observed data, or when there are errors in the dynamic model of the target or in the space-based observation platform, LSE is not optimal even if the observed data is normally distributed. In this sense, the adaptive robust Lp estimation orbit determination method is more robust than the traditional orbit determination method, and the orbit determination accuracy is higher.
【作者單位】： 國防科學(xué)技術(shù)大學(xué)九院;北京航天飛行控制中心載人航天與深空探測飛行力學(xué)實驗室;
【基金】：國家自然科學(xué)基金(60974124) 載人航天與深空探測飛行力學(xué)實驗室開放基金資助項目
【分類號】：P135

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本文編號：2299278