轨道航天器的开环矢量导航方法研究

项目名称： 轨道航天器的开环矢量导航方法研究

项目编号： No.61471017

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2015

项目学科： 无线电电子学、电信技术

项目作者： 金天

作者单位： 北京航空航天大学

项目金额： 80万元

中文摘要： 轨道航天器运行速度高、信号强度弱、空间环境复杂，利用卫星导航系统进行自主定位导航一直是国内外研究的难点和热点。本课题拟将矢量接收算法与开环控制机制相结合，代替目前传统的卫星导航接收机闭环控制方法，使用导航卫星之间的矢量几何关系作为开环控制的输入，并利用开环控制机制提高空间复杂环境下轨道航天器定位导航的鲁棒性，以解决轨道航天器在高动态、高灵敏和复杂电磁环境下的导航信号处理瓶颈问题。本研究拟结合轨道航天器的应用场景，建立开环矢量跟踪算法所需的空间环境与信号模型，开展全链路信号模拟仿真和接收处理算法验证，可以为我国高性能轨道航天器定位终端的研制提供理论基础，对未来北斗全球卫星导航系统的建设提供支撑，对于我国航天器安全运行和国防安全具有重要意义。

中文关键词： 卫星导航；矢量跟踪；开环控制；轨道航天器

英文摘要： Orbital vehicle moves in a complex outer space environment with high motion and weak signal. It is difficult to achieve autonomous positioning with navigation satellites. This research intends to combine open-loop control mechanisms and vector tracking technology to replace traditional closed-loop control mechanisms in such navigation receiver. The research uses vector geometric relationship of navigation satellites as the open-loop control input, and use open-loop control mechanism to improve robustness of vector tracking. This combination will solve orbital vehicle autonomous positioning bottlenecks in high dynamic, high sensitive and complex electromagnetic environment. This study intends to model the scenario of space environment and establish a full link signal simulation and verification platform for open-loop vector tracking. It will provide a theoretical basis for the future construction of Beidou global navigation satellite system, and to provide support for the safe operation of the orbital vehicle and national security.

英文关键词： Satellite Navigation;Vector Tracking;Open Loop;Orbital Vehicle