《表4 不同导航方法的导航精度比较》

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《基于天文测角测速组合的小行星探测器自主导航方法》

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由于传统地面无线电导航的局限性及小行星探测器对自主生存能力要求高等特点，小行星探测任务对实时、自主导航能力有着迫切的需求.而当前的自主导航方法主要是根据天体图像光学信息提取出相对位置的角度，解算确定探测器导航参数，这种导航方法仍无法完全满足小行星探测器连续、实时、高精度自主导航需求.针对现有过程方法的不足，本文提出了基于天文光谱直接测速方法，并将其与天文测角导航相结合，形成基于测角测速组合的小行星探测器自主导航方法.基于该组合导航方法，给出了组合导航系统模型及导航滤波算法，分析了系统可观测性、导航精度等性能参数.仿真结果表明，加入天文光谱测量的恒星速度信息可以大幅提高导航的位置和速度的估计精度，更有效地抑制了误差的影响，增强了导航系统的可靠性.该组合导航系统原理清晰、工程实施可靠，有效提高导航系统性能，在小行星探测器变轨修正等重要节点可提供准确的导航信息，为实现小行星探测工程任务奠定了高精度自主导航技术基础.