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  • 简介:我们把靠近地面运行的人造地球卫星叫做近地卫星(grazingsatellite)。对于近地卫星,可以认为其轨道半径r近似等于地球的半径R。由于卫星运动所需的向心力是由万有引力提供的,所以

  • 标签: 近地卫星 无限长单摆 周期 万有引力 轨道半径
  • 简介:为进一步提高飞机精确进场着陆导引能力,减少着陆事故的发生,研究了基于伪卫星/惯性组合的自主着陆导引技术.在研究伪卫星布局与数量、时间同步等问题的基础上,利用伪卫星区域定位系统(RPS)与惯性导航组合的定位技术,不仅精度高、工作连续可靠,而且抗干扰能力强.仿真结果表明了该技术的可行性,对保障航行安全具有重要的意义.

  • 标签: 着陆导引 RPS 伪卫星 INS
  • 简介:针对转发式卫星欺骗信号传播方向同真实卫星信号的差异,提出一种在惯性信息辅助下,利用载波相位双差观测量进行欺骗信号检测的技术。根据转发式欺骗的特点,推导欺骗条件下的载波相位双差观测方程。利用INS提供的姿态信息,建立载波相位双差与接收机天线基线矢量的关系。将载波相位双差观测值和预测值的差值作为欺骗检测的检验统计量。从故障检测的角度进行检测概率分析,当载波相位双差预测值达到0.3周时,假定虚警概率为0.01,可在单个测量历元内到达99.99%的检测概率。最后通过仿真分析验证了惯性信息辅助下欺骗信号检测的有效性。

  • 标签: 转发式欺骗 惯性信息 载波相位双差 故障检测
  • 简介:为了提高非线性卫星姿态控制系统的滤波性能,在建立了采用磁强计及太阳敏感器的卫星姿态模型的基础上尝试了新兴的粒子滤波(PF)算法对卫星系统进行姿态估计,进而对采用矢量观测的三轴稳定卫星的姿态确定问题进行了滤波算法的实时仿真,并将四元数转换成旋转矢量引入了粒子滤波算法,最后给出了卫星模型在不同粒子数目下的滤波性能比较,并在系统初始误差较大的情况下将粒子滤波算法与EKF滤波算法进行了滤波性能的对照。仿真结果表明,粒子滤波算法对粒子数目具有明显的依赖性,但是当粒子达到一定的数目时,粒子滤波的精度以及滤波稳定性都可以得到保证,尤其是在系统初始误差较大的情况下粒子滤波算法更显示了其优于EKF算法的滤波性能。

  • 标签: 矢量观测 姿态确定 粒子滤波 四元数
  • 简介:GEO卫星在导航系统中发挥着基本导航、增强和转发等三大功能。针对北斗系统GEO卫星的特殊性和兼容性,对北斗GEO卫星播发的D2导航电文的特点进行了分析,利用GEO的静地特性在基带信号处理中应用数学思想提出了基于二次函数逼近的快速牵引,推导了GEO卫星位置速度的计算公式,提出了基于模糊控制的GEO伪距测量算法,提高了信号处理通道的通用性和兼容性。对相关算法和策略在基于DSP+FPGA的软件接收机中利用实际信号进行了验证,在省略精捕获时间的情况下实现了50Hz以下的多普勒频移精度,伪距测量方法的通用性节省了50%的资源和工作量,相关算法具有良好的实用价值。

  • 标签: 静止轨道卫星 二次函数逼近 软件接收机 模糊控制
  • 简介:在高动态环境中,卫星定位接收机载体以很高的速度和加速度运动,接收机收到的射频卫星信号存在很大的多普勒频偏和较高的多普勒频率变化率,在没有先验星历信息和外部速度信息辅助的情况下,进行卫星信号频率搜索和伪码捕获,对高动态卫星定位接收机设计是一个巨大挑战。本课题在研究常用卫星定位接收机捕获跟踪算法的基础上,

  • 标签: 高动态环境 卫星定位 接收机 多普勒频率变化率 加速度运动 技术
  • 简介:卫星工程项目科学管理是卫星研制成功的一个重要保证,本文对卫星研制过程进行了分析,介绍了用于卫星工程项目管理和方案论证的决策支持系统(SDPS),并给出了系统的结构、基本功能、系统流程和实现方法。

  • 标签: 卫星研制 项目管理 决策支持系统
  • 简介:针对风场对临近空间伪卫星导航精度影响的问题,提出伪卫星抗风场干扰自主导航算法,以提高伪卫星的导航精度。首先,将风场模型加入伪卫星SINS/CNS/SAR组合导航的量测模型中,建立风场干扰下的SINS/CNS/SAR组合导航系统模型;然后,设计自适应UPF非线性滤波算法,将该算法用于SINS/CNS/SAR组合导航解算中,分别在考虑风场干扰和不考虑风场干扰的情况下,利用UKF、UPF和自适应UPF算法对临近空间伪卫星组合导航系统误差进行估计。仿真结果表明,在考虑风场干扰的条件下,提出的自适应UPF算法在东向、北向和天向的速度误差均控制在±0.21m/s以内,误差大小分别是现有的UKF和UPF的1/5和1/3。该算法能有效抑制风场对导航解算精度的影响,提高伪卫星的定位精度。

  • 标签: 临近空间 伪卫星 组合导航 风场估计 自适应UPF算法
  • 简介:航天飞行器在变轨、对接、特殊控制节点都需要自主定位。20世纪90年代以前,惯性定位是主要的一种定位方式,20世纪90年代后,随着全球定位系统的应用,复合定位方式得到了迅速的发展。当航天飞行器在高动态条件下长时间飞行时,单纯的惯性定位无法满足精度要求,采用卫星辅助惯性测量单元定位,可以大大提高精度。

  • 标签: 惯性测量单元 航天飞行器 定位技术 高动态 复合 卫星
  • 简介:针对近圆轨道编队卫星,提出了一种仅需要地平仪两轴姿态测量的卫星自主相对导航滤波方法,利用星间相对测量与偏航姿态运动的弱相关性,解决了欠偏航量测下的相对位置估计以及三轴姿态确定问题。可观性分析证明了该方法的可行性及对编队构型参数的适应性。大量仿真表明,对于绕飞和伴飞构型,该方法均收敛,性能特性与理论分析一致。针对当前典型的地平仪与星间测量能力,相对位置滤波精度均优于2m(3σ),绕飞构型偏航姿态精度优于1.0°(3σ),伴飞构型偏航姿态精度优于0.5°(3σ),是对中等精度编队卫星配置简化的有益探索。

  • 标签: 编队飞行 滤波 相对导航 自主 可观性
  • 简介:针对多星座情况下多卫星同时故障时的接收机自主完好性检测的问题,分析了多卫星同时故障的原因及特点,提出基于极大似然比的分层完好性检测方法。通过奇偶向量矩阵的计算,根据极大似然估计,进行故障检测与隔离,利用全量检验统计值与部分检验统计值之间的关系进行故障卫星的确定,并利用接收机的数据进行仿真验证。仿真结果表明,本方法可以快速有效地实现多星座情况下的接收机自主完好性检测,检测出并隔离故障卫星

  • 标签: 极大似然比 接收机自主完好性检测 全球导航星系统 检验统计值
  • 简介:随着信息化的持续深入发展,大多数组织内部都有由过去遗留下来的许多分布、自治、异构的应用系统,各个系统之间相互隔绝,很难查找到需要的信息或者数据,大家都迫切期望能够实现内部各应用系统之间的数据相互复制。

  • 标签: 复制数据 数据复制 数据集成
  • 简介:随着信息化的持续深入发展,大多数组织内部都有由过去遗留下来的许多分布、自治、异构的应用系统,大家都迫切期望能够实现不同类型、内容和格式的数据相互转换。类型转换将数据表达式从一种类型转换成另外一种类型,SELECT列表、WHERE子句以及允许引用表达式的任何地方都有可能需要进行类型转换。并不是所有的数据类型之间都可以进行数据转换,比如在SYBASE数据库下不能在DATETIME和1NT之间进行类型转换。根据数据类型之间是否能自动执行数据类型的转换,又分为显式类型转换和隐式类型转换。显式类型转换是指数据类型之间不能自动执行数据类型的转换,必须使用系统内部转换函数来显式地请求转换成其他数据类型。隐式类型转换是指数据库系统能够根据需要自动执行数据类型的转换,比如比较字符串表达式和日期表达式,或者比较整数表达式和长整数表达式,或者比较具有不同长度的字符串表达式,系统就会自动将一种类型转换成另外一种数据类型。在进行数据转换处理时还会遇到根据条件分支选择进行内容转换,就是根据输入的值和某种匹配规则来计算所有输出的值。不同的数据库平台支持条件分支选择的方式也不同,比如在SYBASE中用CASE语句,而在ORACLE中却使用DECODE函数。内容转换函数DECODE是按照值进行替换,TRANSLATE函数则是按照顺序逐个替换每位字符,最后实现了简单的密码机制。如果数据库不支持条件分支选择内容转换,则需要重复多次使用WHERE语句来处理。

  • 标签: 数据转换 数据集成技术 SYBASE数据库 WHERE子句 CASE语句 类型转换
  • 简介:利用麦克斯韦函数描述空间等离子体能量分布特性,计算获得了空间等离子体中电子和离子充电电流密度、二次电子和背散射电子发射系数,并基于充放电平衡方程,建立了表面充电电位的计算方法。研究结果表明,二次电子和背散射电子在卫星表面材料Kapton的充电电位中约占25%。

  • 标签: 表面充放电效应 二次电子 背散射电子 充电电位
  • 简介:直接敏感地平是一种典型自主天文导航方法,该方法简单可靠,易于实现,但是由于常用卫星轨道动力学J2模型精度有限,地球敏感器精度较低,因此导航精度不高。加速度计是测量运载体线加速度的常用惯性导航设备,当航天器在轨运行时,星载加速度计能够测量航天器所受发散力。结合上述两种方法的特点,提出一种将加速度计和天文相结合的自主天文导航新方法。在常用卫星轨道动力学模型基础上,引入大气阻力和太阳光压系数模型作为自主导航系统状态方程的一部分,并建立近地空间环境下星载加速度计的测量模型,将其与直接敏感地平均作为导航系统观测方程。设计基于信息融合的自主导航滤波方法,通过对多种导航模式进行数值仿真及结果分析,结果表明所设计方法提高了系统定位精度62.8%和速度精度63.9%,增强了系统可靠性。

  • 标签: 加速度计 天文 自主导航 信息融合
  • 简介:基于传统小卫星对轨道和姿态参数确定采用分别计算的复杂模式,提出了一种利用地磁场和天文信息同时确定卫星轨道和姿态参数的新方法.首先通过分析小卫星轨道动力学J2模型和卫星姿态动力学模型,建立系统状态方程.其次将三轴磁强计与地磁场模型参考值的矢量作差,分析微分差值与状态变量的数学关系,建立定位/定姿观测方程.利用星敏感器提供的高精度姿态信息,建立定姿观测方程,同时利用星敏感器间接敏感地平观测折射恒星,建立定位观测方程.最后提出基于信息融合的先进滤波算法,并通过对多种导航模式进行数值仿真及结果分析,论证所设计一体化方法提高了系统定轨/定姿的精度和可靠性.

  • 标签: 三轴磁强计 天文导航 轨道姿态一体化 信息融合