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题名UPF滤波参数对航天器天文导航性能的影响
被引量:1
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作者
宁晓琳
房建成
马辛
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机构
北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院
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出处
《中国空间科学技术》
EI
CSCD
北大核心
2010年第3期1-11,共11页
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基金
国家自然科学基金(60874095
60736025)共同资助
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文摘
对航天器天文导航这种模型非线性、噪声非高斯的系统,离散粒子滤波(UPF)具有比扩展卡尔曼滤波(EKF)、离散卡尔曼滤波(UKF)更高的精度。在基于UPF的航天器天文导航系统中,UPF滤波参数τ,Q和R以及粒子个数和重采样方法是影响系统导航精度的主要因素。文章通过计算机仿真系统研究了上述UPF滤波影响因素对航天器自主天文导航系统性能的影响,并对结果进行了分析。该文可为基于UPF的航天器自主天文导航系统的参数设置提供参考和依据。
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关键词
天文导航
离散粒子滤波
滤波参数航天器
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Keywords
Celestial navigation Unscented particle filter Filter parameter Spacecraft
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分类号
TN713
[电子电信—电路与系统]
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题名基于UPF滤波的微小航天器姿态矩阵估计方法
被引量:2
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作者
王晨
房建成
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机构
北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院
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出处
《中国空间科学技术》
EI
CSCD
北大核心
2008年第2期28-34,共7页
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基金
国家863计划(课题编号:2005AA738011)
新世纪优秀人才支持计划(项目编号:NCET-04-0162)
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文摘
针对基于惯性-星光姿态确定系统噪声存在非高斯分布的情况,提出了将离散粒子滤波(UPF)方法应用于定姿系统滤波器设计,该方法用离散卡尔曼滤波(UKF)得到粒子滤波的重要采样函数,从而克服扩展卡尔曼滤波(EKF)和UKF只能应用到噪声为高斯分布的不足。文章以微机电系统(MEMS)陀螺和互补性金属氧化物半导体有源像素图像传感器(CMOS APS)星敏感器为姿态敏感器件,选取基于矢量观测的最小参数姿态矩阵估计方法为定姿算法,提出将UPF与最小参数姿态矩阵估计方法结合,设计了一种针对微小航天器的UPF姿态估计器,采用从MEMS陀螺采集的数据进行了半物理仿真并对其特性进行了分析与比较。仿真比较结果表明:在敏感器精度较差并且系统噪声非高斯分布的情况下,这种基于UPF的姿态估计方法可以取得比EKF和UKF更快的滤波收敛性和更好的滤波精度,有效地提高了定姿性能。
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关键词
离散粒子滤波
最小参数姿态矩阵姿态确定
半物理仿真微小航天器
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Keywords
Unscented particle filter Minimal-parameter attitude matrix Attitude determination Semi-physical simulation Micro spacecraft
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分类号
V249.322
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
TN713
[电子电信—电路与系统]
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