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一种改进的星光大气折射观测模型被引量：9: 2009年; 建立精确的观测模型是星光折射间接敏感地平导航法应用的基础和关键。由于大气参数变化的不确定性,国内外现用的星光折射观测模型有一定局限性,使得利用星光折射导航的定位精度大打折扣。根据大气密度随高度、纬度、季节等的变化规律,以及对大气折射原理、平流层大气数据、大气模型的深入研究,建立了连续高度的大气密度模型;在此基础上,改进了现有固定高度单一密度的观测模型,建立了一种自适应连续高度(20～50km)的星光折射观测模型,从整体上提高了自主导航精度及可靠性。同时分析各种摄动对系统状态模型的影响,建立带摄动的系统方程,利用Unscented卡尔曼滤波算法进行计算机仿真研究,并对仿真结果进行误差分析。; 胡静杨博; 关键词：航天器导航大气密度

高超声速条件下星光传输模拟方法与仿真被引量：1: 2014年; 以高超声速飞行器为研究对象,建立了高速流场下的星光传输模拟仿真方法,定性、定量地研究平台气动光学效应对星光导航的影响。采用基于k-ω/SST两方程湍流模型的雷诺平均法计算星敏感器安装在飞行器不同位置处(头部、中部和尾部)的外流场密度分布,进而得到流场的空间折射率分布。在此基础上,利用几何光学法计算星光由高速层流流场引起的光程差、点扩散函数、像偏移等光学传输效应,得出经过层流流场的星光降晰图。同时运用统计光学理论计算高速湍流流场引起的星光出瞳面的波像差、密度均方差、相位均方差、Strehl比等光学传输效应,得出经过湍流流场的星光降晰图。仿真结果与理论分析吻合,从而为研究星光在高超声速流场中传输的机理提供了可靠的技术手段。; 杨博刘孝孝肖红健胡静; 关键词：气动光学效应统计光学光线追迹

星光导航湍流退化星图复原算法研究: 近年来高超声速飞行器的研究受到世界各国的重视。本文通过对高超声速飞行器的星光导航湍流退化星图复原算法的研究,采用了高斯点扩散函数模拟湍流退化图像,在传统复原算法中添加了点扩散函数动态支持约束及目标支持域约束,引用非对称因...; 李旻珺杨博胡静; 关键词：高超声速飞行器; 文献传递

基于精确星光大气折射观测模型的轨道摄动研究被引量：2: 2007年; 基于星光折射间接敏感地平自主导航方法,改进了现有的大气密度模型和固定高度(25km)的观测模型,建立了自适应连续高度(20km^50km)的星光折射观测模型,并在此观测模型的基础上深入分析研究了影响导航精度的各种轨道摄动力,包括地球形状各阶摄动力、不同高度的大气阻力摄动力、太阳光辐射压力等。提出一种精简的大气模式——静止变标高球面大气,解决了由于高层大气密度的求解复杂,使大气阻力摄动模型不精确的问题,由此取得了较好的导航定位精度。利用UKF和EKF两种不同非线性算法,对考虑各种摄动力后的导航定位精度进行全面的计算机仿真实验,并就仿真结果进行了误差分析,同时研究了各种有关参数对导航精度的影响。; 胡静杨博; 关键词：航天器自主导航大气阻力

星光导航湍流退化星图复原算法研究: 近年来高超声速飞行器的研究受到世界各国的重视.本文通过对高超声速飞行器的星光导航湍流退化星图复原算法的研究,采用了高斯点扩散函数模拟湍流退化图像,在传统复原算法中添加了点扩散函数动态支持约束及目标支持域约束,引用非对称因...; 李旻珺杨博胡静; 关键词：高超声速飞行器图像复原; 文献传递

一种基于LPF+POD的星光导航气动光学效应研究方法被引量：3: 2016年; 为便于研究CCD安装窗口附近湍流对星光产生的气动光学效应及星光传输过程中的能量衰减规律,提出一种低通滤波(LPF)与本征正交分解(POD)融合的高超声速流场中星光传输特性的分析方法,该方法通过对流场的结构分析,提取其相干结构和非相干结构,将湍流对星光产生的气动光学畸变模拟为低频可建模部分和正态分布部分,由此可定性地研究星光在高超声速流场中的传输机理,并采用两种评价方法验证了POD提取特征的可靠性和真实性。流场结构对星光传输产生光程差的仿真表明,大尺度相干结构造成最主要的气动光学畸变,其光程差有明显的建模特性,而非相干成分造成的光程差具有接近正态分布的统计特性,两者互不相关,且其低频部分贡献主要的星图畸变。对不同马赫数的流场进行仿真得到的气动光学畸变特性与流场结构特性相符,这说明从研究流场关键成分对星图成像的影响来揭示星光的气动光学效应特性是合理和有效的。; 杨博陈子匀刘孝孝胡静; 关键词：高超声速流场气动光学

精确星光大气折射导航观测模型的研究被引量：7: 2006年; 高精度星光折射间接敏感地平的自主导航方法，目前被国内外广泛关注，由于大气参数变化的不确定性，国内外现用星光折射模型有一定局限性，使得利用星光折射导航定位精度大打折扣。根据大气密度随高度、纬度、季节等变化规律，有效改进现有固定高度（25km）的观测模型，可从整体上提高自主导航精度及可靠性。并通过对大气折射原理、平流层大气数据、大气模型以及影响星光折射观测模型的诸多因素的深入研究，建立了自适应连续高度（20-50km）的星光折射观测模型，同时建立带摄动的系统方程，利用Unscented卡尔曼滤波算法进行了计算机仿真研究，并对仿真结果进行了误差分析。; 胡静杨博; 关键词：航天器导航轨道摄动

星光折射导航星的改进三角识别捕获被引量：3: 2012年; 高精度星光折射间接敏感地平的自主导航方法,目前被国内外尤为关注。本文通过对星光折射导航观测对象———导航星捕获的研究,采用了改进的三角匹配算法并结合恒星星表,确定出导航观测星星光方向,同时依据对飞行器在轨观测星的几何关系推导,利用Unscented卡尔曼滤波算法确定航天器的在轨位置和速度。该方法能比较真实地模拟飞行器实际在轨的导航情况。仿真表明,真实星表导航精度大于人造星场;通过比较导航系统捕获20,40,60,80颗折射星的4种情况,可知捕获到的导航星的数量越多,导航精度也随之提高。; 李旻珺杨博胡静; 关键词：自主导航星光大气折射星敏感器

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胡静