نمذجة خطأ تقدير الموضع والموقف في الملاحة البصرية لحفر النيازك

HUANG Jianbin ,  

HE Yuntao ,  

WANG Anran ,  

LI Xiaolu ,  

XU Lijun ,  

摘要

في مهمة الهبوط والاستكشاف في الأقطاب القطبية للقمر، يمكن تحقيق تحديد موقع دقيق للهبوط من خلال تقدير موضع وموقف المسبار بناءً على الملاحة البصرية لحفر النيازك. لحل المشكلات الرئيسية مثل عدم وضوح آلية انتقال خطأ تقدير الموضع والموقف في الملاحة البصرية لحفر النيازك وغياب المعلمات العملية الهندسية، تم إجراء دراسة لنمذجة خطأ تقدير الموضع والموقف في الملاحة البصرية لحفر النيازك. من خلال اقتراح نموذج خطأ الموضع والموقف المبني على طريقة المربعات الصغرى الوزنية لتقدير أخطاء الموضع والموقف المتأثرة بعوامل متعددة. أولا، تم الانتهاء من تحليل تتبع مصادر خطأ تقدير الموضع والموقف والنمذجة الأساسية بناءً على مبادئ تقدير الموضع والموقف في الملاحة البصرية لحفر النيازك. ثانيا، تم بناء نموذج خطأ الموضع والموقف بهدف تصغير خطأ إعادة الإسقاط. أخيرا، باستخدام طريقة المربعات الصغرى الوزنية، تم الانتهاء من التقدير الكمي لأخطاء الموضع والموقف. بالاعتماد على نموذج الارتفاع الرقمي (DEM) والخرائط التصويرية الرقمية العمودية (DOM) لمنطقة القطب القمري، تم محاكاة الملاحة البصرية لحفر النيازك للمسبار القمري، وأُجريت تجارب تقدير أخطاء الموضع والموقف المستندة إلى المحاكاة مونت كارلو لدراسة تأثير مصادر الأخطاء المختلفة ومعلمات الميزات على خطأ الموضع والموقف. أظهرت النتائج التجريبية أنه عندما يكون خطأ كشف البكسل 5 بكسل وعدد الحفر 15، يكون تقدير خطأ الإزاحة أقل من 95 مترًا. يمكن لنموذج الخطأ هذا إجراء تقديرات كمية لأخطاء الموضع والموقف تحت تأثير عوامل متعددة، وتلبي خطة المعلمات الهندسية المقترحة متطلبات دقة الملاحة بمستوى مئات الأمتار في منطقة القطب القمري، مما يوفر أساسا نظريا لتصميم خطة الملاحة بحفر النيازك.

关键词

الملاحة البصرية; الهبوط في أقطاب القمر; تقدير الموضع والموقف; نموذج الخطأ

阅读全文