国家重点基础研究发展计划(2014CB744200)
- 作品数：38 被引量：143H指数：7
- 相关作者：张伟赵剡刘恩海赵连军赵汝进更多>>
- 相关机构：上海卫星工程研究所北京航空航天大学中国科学院大学更多>>
- 发文基金：国家重点基础研究发展计划国家自然科学基金吉林省自然科学基金更多>>
- 相关领域：航空宇航科学技术电子电信自动化与计算机技术机械工程更多>>
- 一种新的方法用于星敏感器近红外星图星点提取被引量：7
- 2014年
- 分析了近红外星图小波分解系数的特点。依据小波分析的边缘检测特性、解相关性和多分辨率特性结合星点的灰度分布特征设计了不同尺度下的检测模板。在恒虚警概率条件下,提出利用局部阈值克服红外星图本身的背景不均匀性。通过在星图第二次分解的近似系数上检测星点最大灰度值的位置,削弱了单点噪声和条纹噪声的影响。实验结果显示,算法能有效得出视场中的星点最大灰度值坐标,误差在1个像素位置左右,满足后续星点提取的需要。
- 廖育富钟建勇
- 关键词：小波分析
- 基于星点质心运动轨迹模糊星图退化参数估计被引量：5
- 2014年
- 当运动角速度超过允许的最大角速度时,星敏感器工作在动态环境下,星点的灰度特征将不再呈高斯分布,这将影响质心计算的精度。给出了在角速度的影响下星点质心运动轨迹的解析解,并结合曝光时间短的特点,对轨迹的参数方程进行简化并通过仿真分析验证了其精确性。分析了退化星点灰度分布特征,并结合星点质心运动轨迹方程提出基于质心运动轨迹对星图的退化参数进行估计的方法。通过仿真实验,完成了对退化长度及退化方向的估计,对退化长度的估计误差不超过0.8个像素,对退化方向的估计误差不超过2°,并证实了该方法能有效提高质心计算精度。
- 廖育富钟建勇陈栋
- 关键词：星敏感器动态环境
- 温度变化对自准直仪机械结构的影响被引量：1
- 2017年
- 一种实验室环境下使用的自准直仪,使用温度为实验室温度(20±5)℃。实验室环境相对稳定,无冲击、振动、污染等因素的影响,但环境温度变化范围较大,为±5℃,因此有必要通过温度变化对光机结构的影响来分析机械结构的设计。通过计算确定了间隙量需求,分析了温度变化对系统的影响及产生的径向应力,结果表明在实验室环境下产生的温度变化不会对透镜产生径向挤压。
- 闫钰锋吴震王洋陈可
- 关键词：径向应力
- 一种适用于金星气动捕获的预测制导算法被引量：1
- 2015年
- 针对金星探测制动捕获过程速度增量需求大、燃料携带量多的问题,结合金星稠密大气环境特点,分析了利用气动阻力捕获降轨的可行性,提出了一种基于解析预测修正制导算法的气动捕获方案,可在短时间内进入目标圆轨道,达到节省燃料、实现快速轨道调整的目的。根据飞行任务特点,将纵向和侧向运动解耦,纵向运动控制基于预测制导算法,侧向运动由倾侧角翻转控制实现。仿真结果表明,所采用的制导方法能够有效克服初始误差和参数不确定性的影响,具有较强的鲁棒性。
- 方宝东吴美平张伟
- 关键词：金星探测预测制导
- 天文导航在航天工程应用中的若干问题及进展被引量：12
- 2016年
- 导航作为航天器核心技术之一,是确保航天任务成败的关键。天文导航以其连续性好、自主性强、实时性优、导航精度高等优点,逐渐成为航天器导航的有效手段。基于国内外天文导航理论及应用的现状,结合近地卫星、深空探测任务特点,探讨了天文导航在航天工程应用中的理论问题与技术问题,如导航目标源观测量精确建模问题、高精度感知与检测问题等,并对新型天文导航技术进行了展望,指出了未来天文导航理论与技术的发展方向,为解决航天工程中的连续自主、实时高精度导航问题提供了有效途径,为学术与工程界进一步深入开展航天器天文导航理论与技术研究提供参考。
- 张伟张恒
- 关键词：组合导航
- 深空组合导航中天文测速观测研究被引量：4
- 2016年
- 深空天文测速导航方法以空间中的某颗恒星为目标,利用航天器自身携带的光谱仪测量相对于恒星的移动速度来实时调整自行速度和路线。太阳是主要的测速导航源之一,利用目前运行的空间卫星的光谱观测资料,分析和研究了太阳相对于卫星的视线速度和速度误差变化情况,为本项目中自主导航光谱提供实测证据。选取了太阳表面5个位置的光谱观测,持续时间在一个小时左右,通过高斯谱线轮廓拟合观测数据,得到了太阳表面5个位置的亮度变化、谱线宽度和速度,其中主要参数速度平均值大约在10 km/s,和速度变化在3 km/s。这是由太阳表面存在大量的微观尺度上的物质运动所导致的。
- 宁宗军李东戴煜
- 关键词：组合导航
- 基于外定界椭球集员估计的纯方位目标跟踪被引量：8
- 2017年
- 针对在未知但有界噪声假设下的双基阵纯方位目标跟踪问题,本文提出了一种基于外定界椭球的集员估计(EOB-SME)跟踪算法。该算法具有类似于Kalman滤波的预测-校正递推更新结构,并且在时间更新和量测更新递推阶段分别有一个加权参数。通过最小化估计误差的Lyapunov函数的上界来求取量测更新递推阶段的加权参数,减少了算法的计算量;同时将非线性系统线性化后所产生的误差用椭球进行外包,与量测噪声椭球组成新的噪声椭球。仿真结果表明:在有界噪声假设下,本文所提出算法对纯方位机动目标的跟踪精度更高。
- 刘玉双赵剡吴发林
- 关键词：KALMAN滤波状态估计
- 惯性测量组件离心机标定及误差分析方法被引量：6
- 2015年
- 针对传统惯性测量组件(IMU)标定方法不能根据加速度计测量量程提供足够大的信号激励,并且现有离心机标定方法未考虑IMU在离心机上的安装位置偏差的问题,提出了一种基于离心机的IMU标定及误差分析方法.将IMU按照6个基准位置安装于离心机上,通过离心机在水平面内旋转,为IMU提供角速度激励和加速度激励.通过对IMU的输出进行旋转积分,可以消除地球自转以及离心机不水平带来的谐波影响,获得IMU的输出方程.在不考虑IMU在离心机上安装的位置偏差角的情况下,采用线性最小二乘法求解;在考虑IMU偏差角的情况下,采用牛顿法求解,可以标定出IMU的标度因数、安装误差、零偏、IMU偏差角等共计27个误差系数.建立了标定方案中的离心机控制模型和误差传播模型,并对模型进行了仿真验证.仿真试验表明,该标定方法步骤简单,输入激励可调,标定结果误差可控.
- 赵剡张少辰胡涛
- 关键词：IMU离心机
- 基于MSCMG大型遥感卫星高精度姿态控制方法被引量：8
- 2017年
- 针对大力矩飞轮前馈和闭环反馈补偿复杂、对精度影响敏感性大的问题,提出了基于磁浮控制力矩陀螺闭环补偿的大型遥感卫星高精度姿态控制方法。该方法采用磁悬浮力矩陀螺为控制执行机构,通过变结构反馈补偿控制律设计,建立新的运动补偿控制系统,减小相机和卫星本体耦合效应。基于磁浮力矩陀螺力矩大、反向激励扰动小、精度高的特性,将其应用于对地遥感成像相机运动补偿控制系统中,仿真结果表明,与飞轮前馈补偿相比,姿态稳定度提高了一个数量级,有效提高空间大惯量卫星姿态控制的稳定度,提升相机对地成像质量;研究结果可为甚高精度卫星姿态控制与载荷运动补偿提供参考。
- 舒适房建成张伟张伟刘刚刘刚刘虎
- 关键词：遥感卫星反馈补偿
- 基于可分离模糊核的复合运动模糊星图建模与仿真被引量：2
- 2016年
- 在采用天文光学自主导航方式进行深空探测时,导航星的视星等高,为获取清晰的星图,星敏感器焦距长、曝光时间长,同时受探测器多种运动复合的影响,星图易产生模糊拖尾现象,很难用基于硬件的常规方法有效复原。研究复合运动模糊星图的建模方法,可揭示星敏感器与导航星的真实相对运动对星图像质的影响规律,从而用软件算法复原高像质星图,提高星敏感器的动态性能。由于缺乏确定的参数模型,复合运动模糊星图建模难度较大。提出了一种基于可分离模糊核的复合运动模糊星图建模的新方法,研究星敏感器角运动和角振动对成像的影响,并与常用的分步模糊方法比较。仿真表明:基于可分离模糊核方法的仿真星图更符合星敏感器实际运动对星图退化的影响;星敏感器的复合运动特别是旋转运动对质心提取效果具有显著影响,严重时会导致星敏感器无法定姿。
- 袁洪琳李帆于涛张存读赵建辉
- 关键词：星敏感器仿真
