基于多视线融合的高轨近场感知队形设计 |
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引用本文: | 范大伟,蔡伟伟,杨乐平,张润德.基于多视线融合的高轨近场感知队形设计[J].系统工程与电子技术,2023(12):3984-3994. |
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作者姓名: | 范大伟 蔡伟伟 杨乐平 张润德 |
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作者单位: | 国防科技大学空天科学学院 |
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摘 要: | 针对高轨卫星近场态势感知(near-field situation awareness, NSA)问题,提出了基于多视线(line-of-sight, LOS)融合的多星协同NSA方案,研究了考虑相对状态估计精度、光照约束等因素的NSA队形设计方法。首先,基于系统状态方程、测量方程,以及扩展卡尔曼滤波算法,构建了多LOS融合的NSA模型;然后,通过理论分析获得了LOS夹角越趋近90°,目标位置估计误差越小的NSA队形设计准则;进一步考虑光照、有界性相对运动等约束条件,提出了NSA队形优化策略,并利用罚函数法对由NSA队形优化问题转换得到的非线性规划问题进行求解。数值仿真验证了所提出的多LOS融合NSA模型、队形设计准则和NSA队形优化策略的有效性。
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关 键 词: | 多航天器 仅测角 近场态势感知 队形设计 非合作目标 |
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