深空探測(cè)天文測(cè)距與測(cè)速自主導(dǎo)航方法

目錄
“電子與信息作戰(zhàn)叢書”序
前言
第1章　概論　1
1.1　天文導(dǎo)航概述　1
1.2　脈沖星導(dǎo)航　3
1.3　太陽(yáng)到達(dá)時(shí)間差分測(cè)距導(dǎo)航　4
1.4　太陽(yáng)多普勒測(cè)速導(dǎo)航　5
1.5　小結(jié)　7
參考文獻(xiàn)　7
第2章　脈沖星到達(dá)時(shí)間與周期估計(jì)　9
2.1　引言　9
2.2　基于觀測(cè)距-壓縮感知的低流量脈沖星到達(dá)時(shí)間估計(jì)　9
2.2.1　基于壓縮感知的到達(dá)時(shí)間估計(jì)框架　10
2.2.2　觀測(cè)距　11
2.2.3　算法框架與流程　13
2.2.4　仿真實(shí)驗(yàn)及結(jié)果分析　17
2.3　基于類Hadamard-壓縮感知的脈沖星到達(dá)時(shí)間估計(jì)　21
2.3.1　類Hadamard觀測(cè)矩陣設(shè)計(jì)　21
2.3.2　算法框架與流程　24
2.3.3　仿真實(shí)驗(yàn)及結(jié)果分析　25
2.4　無(wú)嘗試性歷元折疊的脈沖星周期估計(jì)　29
2.4.1　脈沖星輪廓畸變?cè)砑爸芷诠烙?jì)克拉默-拉奧下界　29
2.4.2　算法框架與流程　34
2.4.3　計(jì)算復(fù)雜度分析　39
2.4.4　仿真實(shí)驗(yàn)及結(jié)果分析　40
2.5　基于經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解-壓縮感知的脈沖星周期估計(jì)　45
2.5.1　*優(yōu)固有模態(tài)觀測(cè)矩陣　46
2.5.2　算法框架與流程　48
2.5.3　計(jì)算復(fù)雜度分析　51
2.5.4　仿真實(shí)驗(yàn)及結(jié)果分析　51
2.6　基于非線性約束*小二乘的位置和速度聯(lián)合估計(jì)　57
2.6.1　基于Fourier的脈沖星到達(dá)時(shí)間估計(jì)　57
2.6.2　深空探測(cè)器速度與脈沖星到達(dá)時(shí)間之間的關(guān)系模型　57
2.6.3　算法框架與流程　59
2.6.4　估計(jì)精度分析　63
2.6.5　計(jì)算復(fù)雜度分析　64
2.6.6　仿真實(shí)驗(yàn)及結(jié)果分析　65
2.7　小結(jié)　69
參考文獻(xiàn)　69
第3章　脈沖星導(dǎo)航　71
3.1　引言　71
3.2　抗多普勒效應(yīng)的脈沖星導(dǎo)航　71
3.2.1　小計(jì)算量的脈沖星信號(hào)多普勒補(bǔ)償方法　72
3.2.2　考慮測(cè)量偏差的脈沖星測(cè)量模型　76
3.2.3　測(cè)量偏差與狀態(tài)估計(jì)誤差相關(guān)下的擴(kuò)展卡爾曼濾波器　77
3.2.4　仿真實(shí)驗(yàn)及結(jié)果分析　81
3.3　面向脈沖星導(dǎo)航的分?jǐn)?shù)階可觀性分析　86
3.3.1　軌道動(dòng)力學(xué)模型　87
3.3.2　分?jǐn)?shù)階可觀性分析方法　87
3.3.3　仿真實(shí)驗(yàn)及結(jié)果分析　90
3.4　小結(jié)　96
參考文獻(xiàn)　96
第4章　太陽(yáng)多普勒測(cè)速導(dǎo)航　98
4.1　引言　98
4.2　面向捕獲段的太陽(yáng)多普勒差分測(cè)速導(dǎo)航　98
4.2.1　太陽(yáng)擾動(dòng)下的多普勒差分測(cè)量方法　98
4.2.2　導(dǎo)航信息融合　100
4.2.3　仿真實(shí)驗(yàn)及結(jié)果分析　101
4.3　誤差源分析　104
4.3.1　剛體球　105
4.3.2　太陽(yáng)自轉(zhuǎn)軸　112
4.3.3　氣體球　128
4.4　面向編隊(duì)飛行的太陽(yáng)徑向差分測(cè)速相對(duì)導(dǎo)航　140
4.4.1　太陽(yáng)徑向差分測(cè)速基本原理　140
4.4.2　仿真實(shí)驗(yàn)及結(jié)果分析　142
4.5　測(cè)角/測(cè)速/測(cè)距深度組合導(dǎo)航　146
4.5.1　軌道動(dòng)力學(xué)模型與測(cè)量模型　147
4.5.2　深度組合導(dǎo)航與性能分析　149
4.5.3　仿真實(shí)驗(yàn)及結(jié)果分析　151
4.6　小結(jié)　156
參考文獻(xiàn)　157
第5章　太陽(yáng)到達(dá)時(shí)間差分測(cè)距導(dǎo)航　159
5.1　引言　159
5.2　面向捕獲段的太陽(yáng)到達(dá)時(shí)間差分測(cè)距導(dǎo)航　159
5.2.1　測(cè)角法的性能分析　160
5.2.2　太陽(yáng)到達(dá)時(shí)間差分測(cè)量法　161
5.2.3　太陽(yáng)到達(dá)時(shí)間差分/測(cè)角組合導(dǎo)航系統(tǒng)　166
5.2.4　仿真實(shí)驗(yàn)及結(jié)果分析　169
5.3　面向編隊(duì)飛行的太陽(yáng)到達(dá)時(shí)間差分相對(duì)導(dǎo)航　176
5.3.1　太陽(yáng)到達(dá)時(shí)間差分相對(duì)測(cè)量模型　176
5.3.2　仿真實(shí)驗(yàn)及結(jié)果分析　178
5.4　時(shí)間色散分析　180
5.4.1　太陽(yáng)時(shí)間色散模型　181
5.4.2　火衛(wèi)時(shí)間色散模型　185
5.5　小結(jié)　204
參考文獻(xiàn)　205
第6章　深空探測(cè)天文測(cè)距與測(cè)速導(dǎo)航的展望　206
6.1　脈沖星導(dǎo)航的發(fā)展趨勢(shì)　206
6.2　太陽(yáng)多普勒測(cè)速導(dǎo)航的發(fā)展趨勢(shì)　207
6.3　太陽(yáng)到達(dá)時(shí)間差分測(cè)距導(dǎo)航的發(fā)展趨勢(shì)　208
6.4　小結(jié)　209
參考文獻(xiàn)　209