基于卫星无源探测的空间飞行器主动段轨道估计与误差分析(包含完整程序代码)
题 目 基于卫星无源探测的空间飞行器主动段轨道估计与误差分析摘
摘 要:
本文首先根据观测卫星的初始位置、速度,以及观测卫星的运动方程计算出卫星的轨道,并得到,并得到09号观测卫星在50.0s、100.0s、150.0s、200.0s、250.0s五个时刻的三维位置。
然后利用题目所提供的双星观测数据,按照逐点交汇方法,初步得到空间飞行器的运轨迹;接着拟合出一个平面,使得目标飞行器的轨迹点到该面的距离最小,进而将轨迹点投影到该平上再对位置数据行了拟合,并求出了位置、速度、加曲线;将位置量、速度加带入到空间飞行器的运动方程中,估计出空间飞行器模型,并得到了
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的模型。
根据双星观测数据以及由模型反推出的量之间偏差,估计卫星的系统误差。我们经过公式推导发现,三轴指向与观测量偏差之间存在线性关系;因此采用最小二乘法对数据进行一次拟合,分别求出了两颗卫星的系统误差。然后消除观测量中的,重新求出了空间飞行器轨迹并拟合出位置、速度加曲线,估计了空间飞行器的运动模型。
最后,我们对单卫星观测进行了设计推导和利用空间飞行器轨迹的限制条件,缩小了轨迹的搜索区域,并提出了搜索轨迹的方案。
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