Starlight-inertial integrated navigation based on satellite celestial observation

YAN Pengbo ,  

LI Jiabao ,  

ZHANG Hui ,  

XU Xiaodan ,  

AN Yuehan ,  

QIAO Chuan ,  

摘要

واجهت أجهزة الملاحة العادية العديد من القيود في الظروف المعاكسة، مما أدى إلى تقليل أدائها. تم اقتراح تقنية الملاحة المركبة المعتمدة على مراقبة نجم الفضاء / الملاحة الأساسية بناءً على مراقبة الضوء الناجم عن الأقمار الصناعية. تتمثل الطريقة في تحليل الخريطة النجمية، وتحديد النجوم والأقمار الصناعية في حقل الرؤية لمستشعر النجوم. ثم يتم استخدام معلومات النجوم المراقبة لتحديد وضعية النظام الحالية وفقًا لمحافظة الأقمار الصناعية. يتم تحديد علاقة الفيكتور بين الموقع الحالي للأقمار الصناعية في نظام الأرض الثابت، ويتم بناء المعادلة القياسية. وأخيرًا، يتم تنقية معلومات موقع الملاحة التي يخرجها الملاحة بواسطة نموذج الخطأ الداخلي باستخدام خوارزمية كالمان. عندما تلك مقارنة بالنجوم، فإن مسافة الأقمار الصناعية من المشاهد لها حدود، لذا فإن مراقبة الأقمار الصناعية يمكن أن توفر معلومات الموقع، وتحقيق عدم انتشار الأخطاء في الموقع بمرور الوقت، ولها قيمة هندسية عالية. تم تحليل المحاكاة لأخطاء مختلف مستشعرات النجم والأقمار الصناعية المختلفة على دقة الملاحة النظام، ووجد أن للطريقة دقة عالية. وأخيرًا، تم التحقق من فعالية نظام الملاحة من خلال التجارب الثابتة، ووجد أن خطأ موقع الملاحة بمدى 2 ساعة في الملاحة المركبة أقل من 41.42 متر، وكانت دقة موقع الملاحة أفضل من 150 متر بغض النظر عن خطأ الموقع الأساسي.

关键词

satellite observation;starlight-inertial integrated navigation;kalman filtering;error analysis

阅读全文