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粒子滤波在深空探测器自主天文定轨中的应用
【机构】 北京航空航天大学第五研究室；
【摘要】 天文导航是一种完全自主的航天器自主定轨方法,其基本原理通常是在航天器轨道动力学方程和对天体现测信息的基础上,利用扩展卡尔曼滤波精确估计航天器的位置和速度。但在初值存在较大误差的情况下,扩展卡尔曼滤波器可能会发散。粒子滤波是一种利用随机样本(粒子)来表示系统状态变量的后验概率分布的递推贝叶斯滤波方法,它与初值无关,且可以避免发散的问题,但它的缺点是在状态更新时的计算量比较大。因此本文提出在滤波的初始阶段使用粒子滤波这种新方法来为扩展卡尔曼滤波提供一个较准确的初值,以克服卡尔曼滤波的发散问题。计算机仿真结果显示,该方法可以在初值误差很大甚至不确定的条件下,使滤波器收敛, 最终达到较高的定轨精度。
- 【会议录名称】 中国宇航学会深空探测技术专业委员会第一届学术会议论文集
- 【会议名称】中国宇航学会深空探测技术专业委员会第一届学术会议
- 【会议时间】2005-01
- 【会议地点】中国黑龙江哈尔滨
- 【分类号】V448.2
- 【主办单位】国防科学技术工业委员会科技与质量司、中国宇航学会深空探测技术专业委员会