編隊(duì)衛(wèi)星是近年來(lái)興起的研究領(lǐng)域,其引入計(jì)算機(jī)拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)的概念,將若干顆衛(wèi)星按照一定形狀組合起來(lái),利用星間鏈路實(shí)現(xiàn)通信與協(xié)同工作,共同完成傳統(tǒng)衛(wèi)星所不能實(shí)現(xiàn)的任務(wù)。由于編隊(duì)衛(wèi)星具有成本低、性能好、靈活度高、系統(tǒng)容錯(cuò)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),該理念一經(jīng)提出,便受到了國(guó)內(nèi)外航天界的廣泛關(guān)注;而其在科學(xué)實(shí)驗(yàn)、深空探測(cè)和近地勘測(cè)等領(lǐng)域所具有的良好應(yīng)用潛力,更是吸引了各國(guó)科學(xué)家的目光。要實(shí)現(xiàn)編隊(duì)衛(wèi)星的協(xié)同工作,首先要確定衛(wèi)星的狀態(tài),因此導(dǎo)航技術(shù)是編隊(duì)衛(wèi)星必須實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵技術(shù)之一。傳統(tǒng)的相對(duì)衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)大部分是基于GPS或類(lèi)GPS技術(shù),由于GPS技術(shù)具有易受干擾等缺陷,在某些場(chǎng)合下很難完成編隊(duì)衛(wèi)星的導(dǎo)航任務(wù)。脈沖星能夠以非常穩(wěn)定的周期向宇宙發(fā)射脈沖,被譽(yù)為自然界的天然燈塔。自半個(gè)世紀(jì)前被發(fā)現(xiàn)后,X射線脈沖星所具有的潛在導(dǎo)航特性便受到科學(xué)家的廣泛關(guān)注�；赬射線脈沖星的自主導(dǎo)航方法適用于深空探測(cè)和地球軌道航天器的導(dǎo)航,具有可靠性好、自主性高、適用性廣等優(yōu)點(diǎn)。但僅利用脈沖星輻射信號(hào)作為導(dǎo)航信息輸入,導(dǎo)航精度不足,不能滿(mǎn)足編隊(duì)衛(wèi)星控制的需要。本文給出一種編隊(duì)衛(wèi)星的脈沖星自主導(dǎo)航方法,其融合X射線脈沖星計(jì)時(shí)觀測(cè)和星間基線測(cè)量... 

【文章來(lái)源】：西安電子科技大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
符號(hào)對(duì)照表
縮略語(yǔ)對(duì)照表
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
        1.1.1 編隊(duì)飛行的概念和優(yōu)勢(shì)
        1.1.2 編隊(duì)飛行的應(yīng)用
        1.1.3 課題研究的意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀
    1.3 論文工作安排
第二章 脈沖星及其導(dǎo)航的基本知識(shí)
    2.1 脈沖星的特點(diǎn)
        2.1.1 脈沖星的基本物理特性
        2.1.2 脈沖星的分類(lèi)
        2.1.3 脈沖輪廓
    2.2 時(shí)間空間基準(zhǔn)
        2.2.1 空間系統(tǒng)
        2.2.2 時(shí)間系統(tǒng)
    2.3 X射線脈沖星導(dǎo)航定位基本原理
        2.3.1 X射線脈沖星導(dǎo)航的幾何原理
        2.3.2 X射線脈沖星導(dǎo)航確定軌道參數(shù)的基本過(guò)程
    2.4 X射線脈沖星的脈沖到達(dá)時(shí)間測(cè)量
    2.5 X射線脈沖星光子到達(dá)時(shí)間轉(zhuǎn)換
    2.6 本章小結(jié)
第三章 基于脈沖星/基線信息的編隊(duì)衛(wèi)星導(dǎo)航方法
    3.1 編隊(duì)衛(wèi)星基線長(zhǎng)度確定方法
        3.1.1 基線的定義
        3.1.2 基線測(cè)量方法及比較
    3.2 編隊(duì)衛(wèi)星脈沖星導(dǎo)航新方法的數(shù)學(xué)模型
        3.2.1 雙星編隊(duì)的導(dǎo)航模型
        3.2.2 三星編隊(duì)的導(dǎo)航模型
    3.3 衛(wèi)星系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)模型
        3.3.1 衛(wèi)星軌道的表示方法
        3.3.2 衛(wèi)星所受的作用力介紹
        3.3.3 衛(wèi)星的軌道動(dòng)力學(xué)模型
    3.4 基于脈沖星/基線信息的編隊(duì)衛(wèi)星導(dǎo)航方法UKF濾波器設(shè)計(jì)
        3.4.1 UT變換
        3.4.2 UKF采樣策略
        3.4.3 UKF濾波方程及其優(yōu)缺點(diǎn)
        3.4.4 雙星編隊(duì)UKF濾波器設(shè)計(jì)
        3.4.5 三星編隊(duì)UKF濾波器設(shè)計(jì)
    3.5 本章小結(jié)
第四章 基于脈沖星/基線信息的編隊(duì)衛(wèi)星導(dǎo)航方法仿真測(cè)試
    4.1 仿真程序模型結(jié)構(gòu)
    4.2 雙星編隊(duì)UKF濾波仿真結(jié)果和分析
        4.2.1 仿真環(huán)境
        4.2.2 雙星編隊(duì)脈沖星導(dǎo)航方法的仿真參數(shù)設(shè)置
        4.2.3 雙星編隊(duì)UKF濾波結(jié)果
    4.3 三星編隊(duì)UKF濾波仿真結(jié)果和分析
    4.4 本章小結(jié)
第五章 結(jié)束語(yǔ)
    5.1 論文工作總結(jié)
    5.2 前景展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡(jiǎn)介


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]編隊(duì)飛行衛(wèi)星自主相對(duì)定軌研究[J]. 宋琛,張俊寶,張蓬蓬.  計(jì)算機(jī)仿真. 2011(02)
[2]基于非齊次Poisson過(guò)程的脈沖星到達(dá)信號(hào)的最大似然相位估計(jì)[J]. 李建勛,柯熙政.  信號(hào)處理. 2010(08)
[3]基于雙譜的脈沖星累積脈沖輪廓時(shí)間延遲測(cè)量[J]. 謝振華,許錄平,倪廣仁.  物理學(xué)報(bào). 2008(10)
[4]不可思議的脈沖星[J]. 夏雄平.  現(xiàn)代物理知識(shí). 2008(04)
[5]X射線脈沖星導(dǎo)航原理[J]. 帥平,陳紹龍,吳一帆,張春青,李明.  宇航學(xué)報(bào). 2007(06)
[6]脈沖星發(fā)現(xiàn)40年——愛(ài)因斯坦預(yù)言引力波的驗(yàn)證[J]. 張承民.  科學(xué). 2007(04)
[7]美國(guó)X射線脈沖星導(dǎo)航計(jì)劃及其啟示[J]. 帥平.  國(guó)際太空. 2006(07)
[8]小衛(wèi)星編隊(duì)飛行的應(yīng)用模式分析及展望[J]. 聞新,馬文弟,周露.  中國(guó)航天. 2005(08)
[9]一類(lèi)非線性濾波器——UKF綜述[J]. 潘泉,楊峰,葉亮,梁彥,程詠梅.  控制與決策. 2005(05)
[10]衛(wèi)星編隊(duì)飛行技術(shù)的進(jìn)展及建議[J]. 聞新,張偉.  國(guó)際太空. 2005(01)

博士論文
[1]編隊(duì)衛(wèi)星的星間基線確定方法研究[D]. 劉洋.國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2007
[2]近地軌道航天器編隊(duì)飛行控制與應(yīng)用研究[D]. 孟云鶴.國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2006

碩士論文
[1]X射線脈沖星導(dǎo)航仿真系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)[D]. 宋林東.西安電子科技大學(xué) 2010



本文編號(hào)：3202719