[發明專利]一種行星最終接近段自主導航方法有效
| 申請號： | 201310116783.5 | 申請日： | 2013-04-07 |
| 公開（公告）號： | CN103234538A | 公開（公告）日： | 2013-08-07 |
| 發明（設計）人： | 崔平遠;于正湜;徐瑞;高艾;朱圣英 | 申請（專利權）人： | 北京理工大學 |
| 主分類號： | G01C21/00 | 分類號： | G01C21/00 |
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| 地址： | 100081 *** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 行星 最終 接近 自主 導航 方法 | ||
技術領域
本發明涉及一種行星最終接近段自主導航方法，屬于深空探測技術領域。
背景技術
為了得到更為有價值的科學素材，需要行星探測器著陸到具有較高科學價值的特定區域。通過行星進入、下降、著陸過程的先進自主導航制導與控制技術可以有效提高行星著陸精度，但對于有大氣行星，行星進入狀態，特別是航跡角的確定精度仍然是影響大氣捕獲及著陸精度的主要因素。所以急需構建行星最終接近段自主導航方案以保證行星著陸精度。
已經成功著陸火星的探測任務在火星最終接近段大多依賴于地面深空網所測量的徑向距離及速度信息進行導航。正在實施的“好奇號”任務在此基礎上加入了ΔDOR測量，有效提高了接近段導航精度。但是由于地火距離較遠，基于地面深空網的導航方案往往受到通信延時的影響，另外受到可見弧段的約束，難以滿足最終接近段自主導航實時性的要求。
有學者提出可以利用位置精確確定的行星軌道器，與探測器之間進行無線電測量通信豐富探測器在行星最終接近段的導航信息，有效提高導航精度。但目前行星軌道器數量有限，仍然難以保證探測器最終接近段的全過程的實時自主導航。
發明內容
本發明針對行星最終接近段自主導航問題，提出一種行星最終接近段自主導航方法，結合脈沖星導航及無線電導航的測量特性，采用非線性濾波方法，實現行星最終接近段自主導航，提高行星最終接近段自主導航的精度與實時性。
行星最終接近段自主導航方法具體包括如下步驟：
步驟1：建立行星最終接近段狀態模型
在日心慣性坐標系下建立探測器狀態模型。探測器的狀態矢量為位置矢量rs=[rx,ry,rz]T和速度矢量vs=[vx,vy,vz]T。考慮太陽引力、行星引力以及其他攝動力，建立行星進入段探測器的狀態模型為：
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