[發(fā)明專利]一種用于非完備量測(cè)條件的天文定位方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610828167.6
• 申請(qǐng)日: 2016-09-18
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN106500688B
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-02-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王融;熊智;劉建業(yè);施麗娟;殷德全;邢麗;閔艷玲;羅瑋
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京航空航天大學(xué)
• 主分類號(hào): G01C21/02
• 分類號(hào): G01C21/02;G01C21/20
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙)32249
• 代理人: 張婷婷

1.一種用于非完備量測(cè)條件的天文定位方法，其特征在于：包括以下步驟：

步驟(1)：初始化，建立導(dǎo)航恒星庫(kù)，設(shè)置定位解算所需的導(dǎo)航恒星數(shù)為n_c，設(shè)置已觀測(cè)星數(shù)n＝0；

步驟(2)：轉(zhuǎn)動(dòng)小視場(chǎng)星跟蹤器搜索導(dǎo)航恒星，設(shè)置已觀測(cè)星數(shù)n＝n+1，測(cè)量所觀測(cè)到第n顆導(dǎo)航恒星的星光高度角H⁽ⁿ⁾和星光方位角A_z⁽ⁿ⁾，并記錄觀測(cè)時(shí)刻t⁽ⁿ⁾、觀測(cè)時(shí)刻飛行器所在位置的經(jīng)度Lon⁽ⁿ⁾和緯度Lat⁽ⁿ⁾；

步驟(3)：判斷已觀測(cè)星數(shù)n是否滿足n≥n_c；若滿足，則繼續(xù)執(zhí)行步驟(4)，否則返回步驟(2)；

步驟(4)：對(duì)步驟(2)至步驟(3)得到的n_c顆導(dǎo)航恒星的星光高度角和星光方位角進(jìn)行補(bǔ)償，包括以下子步驟：

步驟(4-1)：記錄當(dāng)前時(shí)刻為定位解算時(shí)刻t_c，記錄慣性導(dǎo)航系統(tǒng)輸出的飛行器當(dāng)前所在位置的經(jīng)度Lon_c和緯度Lat_c；

步驟(4-2)：根據(jù)飛行器當(dāng)前所在位置的經(jīng)度Lon_c和緯度Lat_c，以及步驟(2)得到的第n顆(n＝1,2,…,n_c)導(dǎo)航恒星觀測(cè)時(shí)刻飛行器所在位置的經(jīng)度Lon⁽ⁿ⁾和緯度Lat⁽ⁿ⁾，計(jì)算第n顆(n＝1,2,…,n_c)導(dǎo)航恒星觀測(cè)對(duì)應(yīng)的經(jīng)度偏移ΔLat⁽ⁿ⁾和緯度偏移ΔLon⁽ⁿ⁾；利用步驟(4-1)記錄的所述定位解算時(shí)刻t_c和步驟(2)記錄的觀測(cè)時(shí)刻t⁽ⁿ⁾，計(jì)算第n顆(n＝1,2,…,n_c)導(dǎo)航恒星觀測(cè)對(duì)應(yīng)的格林時(shí)角偏移ΔGHA⁽ⁿ⁾；其表達(dá)式分別為：

ΔLat⁽ⁿ⁾＝Lat_c-Lat⁽ⁿ⁾

ΔLon⁽ⁿ⁾＝Lon_c-Lon⁽ⁿ⁾

ΔGHA⁽ⁿ⁾＝t_c-t⁽ⁿ⁾

步驟(4-3)：根據(jù)飛行器當(dāng)前所在位置的經(jīng)度Lon_c和緯度Lat_c，以及導(dǎo)航恒星星歷查詢得到的第n顆(n＝1,2,…,n_c)導(dǎo)航恒星的赤緯Dec⁽ⁿ⁾和當(dāng)前格林時(shí)角GHA⁽ⁿ⁾，分別計(jì)算緯度偏移、經(jīng)度偏移、所觀測(cè)導(dǎo)航恒星格林時(shí)角偏移對(duì)星光高度角和星光方位角補(bǔ)償系數(shù)μ_{H_Lat}⁽ⁿ⁾、μ_{H_Lon}⁽ⁿ⁾、μ_{H_GHA}⁽ⁿ⁾、μ_{A_Lat}⁽ⁿ⁾、μ_{A_Lon}⁽ⁿ⁾、μ_{A_GHA}⁽ⁿ⁾；

步驟(4-4)：利用步驟(4-2)獲得的第n顆(n＝1,2,…,n_c)導(dǎo)航恒星觀測(cè)對(duì)應(yīng)的經(jīng)度偏移ΔLat⁽ⁿ⁾、緯度偏移ΔLon⁽ⁿ⁾、觀測(cè)對(duì)應(yīng)的格林時(shí)角偏移ΔGHA⁽ⁿ⁾，以及步驟(4-3)獲得的緯度偏移、經(jīng)度偏移、所觀測(cè)導(dǎo)航恒星格林時(shí)角偏移對(duì)星光高度角和星光方位角補(bǔ)償系數(shù)μ_{H_Lat}⁽ⁿ⁾、μ_{H_Lon}⁽ⁿ⁾、μ_{H_GHA}⁽ⁿ⁾、μ_{A_Lat}⁽ⁿ⁾、μ_{A_Lon}⁽ⁿ⁾、μ_{A_GHA}⁽ⁿ⁾，計(jì)算對(duì)第n顆(n＝1,2,…,n _c)導(dǎo)航恒星星光高度角的補(bǔ)償值ΔH⁽ⁿ⁾和星光方位角的補(bǔ)償值ΔA⁽ⁿ⁾；

步驟(4-5)：利用步驟(4-4)獲得的第n顆(n＝1,2,…,n_c)導(dǎo)航恒星星光高度角的補(bǔ)償值ΔH⁽ⁿ⁾和星光方位角的補(bǔ)償值ΔA⁽ⁿ⁾，計(jì)算補(bǔ)償后的星光方位角和星光高度角

步驟(5)：利用步驟(4)得到的n_c顆導(dǎo)航恒星的補(bǔ)償后的星光高度角 和星光方位角利用多星天文定位算法進(jìn)行定位解算；

步驟(6)：判斷導(dǎo)航是否結(jié)束；若是則結(jié)束，否則設(shè)置已觀測(cè)星數(shù)n＝0并返回步驟(2)。