NSSC OpenIR  > 空间技术部
一种利用磁强计和星敏感器的自主导航方法
其他题名A Method of Autonomous Navigation Using the Magnetometer and Star Sensor
张涛; 郑建华; 高东
作者部门空间技术部
发表期刊宇航学报
2017
卷号38期号:2页码:152-158
ISSN1000-1328
语种中文
关键词自主导航 磁强计 星敏感器 Swarm星座 扩展卡尔曼滤波(Ekf)
摘要基于地磁矢量高度方向梯度大的特点能够获得高精度的地心距信息,结合利用星敏感器精密测角信息可以得到航天器地心距矢量的高精度方位信息的特性,提出一种基于磁强计与星敏感器的自主导航方法。同时为降低星上计算量、提高自主导航收敛速度和导航精度,以地球固联坐标系下的轨道动力学方程作为系统状态方程,并在此基础上设计了组合导航扩展卡尔曼滤波器(EKF),利用Swarm卫星高精度磁测数据进行数值仿真校验。结果表明,自主导航滤波器收敛速度快,导航精度明显提高,位置精度和速度精度分别为0.52 km、0.89 m/s(1σ)。
其他摘要High precision magnitude information of the geocentric vector can be obtained using a magnetometer, as the gradient of the magnetic field along the altitude direction is large. High accuracy orientation information of the geocentric vector can be obtained using a star sensor. Combining the advantages of the magnetometer and the star sensor, an integrated autonomous navigation method is proposed. To reduce the computation and improve the navigation accuracy and convergence rate, the orbit dynamics equation in the Earth-centered Earth-fixed (ECEF) reference frame is established as the navigation system state equation. The extended Kalman filter (EKF) algorithm is designed for the integrated autonomous navigation system. Numerical simulation is implemented under the real magnetic measurement data of the Alpha satellite of the Swarm constellation. Simulation results show that the proposed method can improve both the convergence rate and the navigation precision, and the position accuracy and speed accuracy are on the order of 0.52 km (1σ) and 0.89 m/s (1σ) respectively. © 2017, Editorial Dept. of JA. All right reserved.
收录类别EI ; CSCD
引用统计
被引频次:3[CSCD]   [CSCD记录]
文献类型期刊论文
条目标识符http://ir.nssc.ac.cn/handle/122/5977
专题空间技术部
通讯作者郑建华
推荐引用方式
GB/T 7714
张涛,郑建华,高东. 一种利用磁强计和星敏感器的自主导航方法[J]. 宇航学报,2017,38(2):152-158.
APA 张涛,郑建华,&高东.(2017).一种利用磁强计和星敏感器的自主导航方法.宇航学报,38(2),152-158.
MLA 张涛,et al."一种利用磁强计和星敏感器的自主导航方法".宇航学报 38.2(2017):152-158.
条目包含的文件
文件名称/大小 文献类型 版本类型 开放类型 使用许可
2017382152-158.pdf(2926KB)期刊论文作者接受稿开放获取CC BY-NC-SA请求全文
个性服务
推荐该条目
保存到收藏夹
查看访问统计
导出为Endnote文件
谷歌学术
谷歌学术中相似的文章
[张涛]的文章
[郑建华]的文章
[高东]的文章
百度学术
百度学术中相似的文章
[张涛]的文章
[郑建华]的文章
[高东]的文章
必应学术
必应学术中相似的文章
[张涛]的文章
[郑建华]的文章
[高东]的文章
相关权益政策
暂无数据
收藏/分享
所有评论 (0)
暂无评论
 

除非特别说明,本系统中所有内容都受版权保护,并保留所有权利。