[发明专利]面向编队飞行的太阳TDOA量测方法及组合导航方法

摘要

本发明公开面向编队飞行的太阳TDOA量测方法及组合导航方法，包括建立太阳TDOA量测模型如下，对编队飞行中的探测器执行建立面向编队飞行的轨道动力学模型，建立火星方向量测模型，建立星间链路测距模型；采用扩展卡尔曼滤波器EKF作为导航滤波器，利用星敏感器获得天体方位信息、星间链路测量值以及在太阳径向方向上的相对距离，结合编队飞行的探测器轨道动力学模型，在EKF作用下，获得估计的探测器的位置和速度信息。本发明提出了一种面向编队飞行的太阳TDOA量测技术方案，能提供在径向方向上的相对位置信息；本发明充分利用了多种导航量测信息，能在整个太空内为编队飞行航天器提供更高精度的绝对和相对导航信息。

主权项

一种面向编队飞行的太阳TDOA量测方法，其特征在于：包括建立太阳TDOA量测模型如下，Z1(t)＝h1[X(t),t]+V1(t)                   (式一)其中，Z1(t)为探测器在太阳径向方向上相对距离的测量值，V1(t)为测量噪声，h1[X(t),t]是测量方程，X(t)是探测器的状态矢量，t是时间，TDOA表示编队飞行的探测器测量的光子到达时间之差；其中，c是真空中的光速，|r1|和|r2|分别是两个探测器在太阳径向方向上的距离，表示为，c(t1‑t0)＝|r1|              (式三)c(t2‑t0)＝|r2|               (式四)其中，t0是光子从太阳表面发出的时刻，t1和t2分别是光子到达编队飞行的两探测器时间。