[发明专利]一种空间非合作目标相对导航协方差自适应修正滤波方法有效
| 申请号： | 201810417622.2 | 申请日： | 2018-05-04 |
| 公开（公告）号： | CN108692729B | 公开（公告）日： | 2019-05-24 |
| 发明（设计）人： | 王大轶;张磊;黄美丽;包泽宇;赵小宇;王永富;邹元杰;史文华;周静;赵峭;刘德成;史纪鑫 | 申请（专利权）人： | 北京空间飞行器总体设计部 |
| 主分类号： | G01C21/20 | 分类号： | G01C21/20;G01C21/24 |
| 代理公司： | 中国航天科技专利中心 11009 | 代理人： | 范晓毅 |
| 地址： | 100094 *** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | 本发明公开了一种空间非合作目标相对导航协方差自适应修正滤波方法和系统，该方法包括：建立空间非合作目标在观测卫星质心轨道坐标系下的非线性相对运动模型与仅测角相对导航观测模型；基于无迹卡尔曼滤波算法，根据所述非线性相对运动模型与仅测角相对导航观测模型，解算得到观测量预测值、观测协方差矩阵和卡尔曼增益矩阵；给定观测窗口宽度，根据窗口内观测量的观测协方差矩阵和卡尔曼增益矩阵，对测量噪声方差矩阵和状态噪声方差矩阵进行修正。本发明满足了空间非合作目标仅测角相对导航的应用需求，具有计算量小、收敛性强的特点。 | ||
| 搜索关键词： | 非合作目标 测角 矩阵 协方差矩阵 自适应修正 观测模型 增益矩阵 观测量 协方差 滤波 观测 无迹卡尔曼滤波 轨道坐标系 观测窗口 观测卫星 应用需求 噪声方差 状态噪声 计算量 收敛性 方差 解算 质心 算法 测量 修正 预测 | ||
【主权项】：
1.一种空间非合作目标相对导航协方差自适应修正滤波方法，其特征在于，包括：建立空间非合作目标在观测卫星质心轨道坐标系下的非线性相对运动模型与仅测角相对导航观测模型；基于无迹卡尔曼滤波算法，根据所述非线性相对运动模型与仅测角相对导航观测模型，解算得到观测量预测值、观测协方差矩阵和卡尔曼增益矩阵；给定观测窗口宽度，根据窗口内观测量的观测协方差矩阵和卡尔曼增益矩阵，对测量噪声方差矩阵和状态噪声方差矩阵进行修正；其中，基于无迹卡尔曼滤波算法，根据所述非线性相对运动模型与仅测角相对导航观测模型，解算得到观测量预测值、观测协方差矩阵和卡尔曼增益矩阵，包括：根据非合作目标状态矢量及协方差矩阵先验初值，按照无迹卡尔曼滤波算法标称参数生成一组sigma点，并计算各点对应的权重大小；根据当前时刻各sigma点状态及下次观测时刻，对sigma点进行时间更新，得到观测时刻目标相对状态矢量和协方差矩阵的估计值；根据目标相对状态矢量和协方差矩阵的估计值重新生成sigma点，解算得到观测量预测值、观测协方差矩阵和卡尔曼增益矩阵。
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