位置:成果数据库 > 期刊 > 期刊详情页
基于虚拟观测值的X射线单脉冲星星光组合导航
  • ISSN号:1001-5965
  • 期刊名称:《北京航空航天大学学报》
  • 分类:P128.4[天文地球—天体测量;天文地球—天文学] P145.6[天文地球—天体物理;天文地球—天文学]
  • 作者机构:[1]北京航空航天大学宇航学院,北京100083, [2]北京航天自动控制研究所,北京100854
  • 相关基金:国家自然科学基金(51275027)~~
中文摘要:

传统的X射线脉冲星导航系统需要同时观测3~4颗脉冲星,有效载荷的质量和功耗极大。因此,单探测器脉冲星导航技术是实现航天器利用X射线脉冲星导航的关键举措。针对单探测器脉冲星导航的可观测性弱和精度低等问题提出了基于虚拟观测值的X射线单脉冲星与星光集中式组合滤波的高精度导航方法,即在X射线脉冲星的长周期内增加与星光同时刻观测的虚拟观测值,以实现高精度的集中式组合滤波算法。同时提出了利用神经网络预测虚拟观测值方法,并与利用动力学递推的方法进行比较,精度可以达到10-7量级。仿真结果表明,该方法可大大提高单探测器的导航的可靠性,补偿由于探测器误差造成的导航误差,导航位置误差为259.79 m,同时有效地减小了导航系统的重量,为X射线脉冲星导航的工程实现提供了参考依据。

英文摘要:

Conventional X-ray pulsar navigation satellite system needs to observe 3 to 4 pulsars at the same time,thus the mass and consumption of the payload will increase. Therefore,the technology using single detector is the key measure to realize X-ray pulsar navigation. In order to solve the problem of poor visibility and low accuracy of X-ray pulsar navigation with single detector,we propose a high accuracy navigation integrated with single X-ray pulsar and starlight navigation based on the centralized Kalman filter using virtual observation value of the pulsar navigation. During the long period of detecting X-ray pulsars,the starlight virtual observations observed at the same time will be added when detecting starlight's observations,so that it can achieve high precision using the centralized Kalman filter within shorter period. Meanwhile,this paper proposes a method using neural network to predict the virtual observation,and compared with the prediction using dynamic method,it can achieve a high order magnitude of 10- 7. The results of the simulation show that the method can greatly improve the reliability of the single detector navigation by compensating the navigation error caused by the error of detector the navigation positioning error is 259. 79 m,and it can effectively reduce the weight of the navigation system. This can provide reference for the engineering implementation of X-ray pulsar navigation.

同期刊论文项目
同项目期刊论文
期刊信息
  • 《北京航空航天大学学报》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:
  • 主办单位:北京航空航天大学
  • 主编:赵沁平
  • 地址:北京市海淀区学院路37号
  • 邮编:100083
  • 邮箱:JBUAA@buaa.edu.cn
  • 电话:010-82315594 82338922
  • 国际标准刊号:ISSN:1001-5965
  • 国内统一刊号:ISSN:11-2625/V
  • 邮发代号:
  • 获奖情况:
  • 第二届全国优秀科技期刊评比三等奖,全国优秀高等学校自然科学学报及教育部优秀科技期...
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国剑桥科学文摘,英国科学文摘数据库,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:19939