深空探测器高精度自主导航技术

项目名称： 深空探测器高精度自主导航技术

项目编号： No.61233005

项目类型： 重点项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 自动化技术、计算机技术

项目作者： 房建成

作者单位： 北京航空航天大学

项目金额： 300万元

中文摘要： 针对我国月球探测二、三期和即将开展的火星探测任务对深空探测器自主导航的迫切需求，研究相应的自主导航及实验验证方法。深空探测任务主要包括转移段、捕获段和巡视段三个阶段。本项目将针对这三个阶段的不同特点及其对自主导航的不同需求，研究其相应的自主导航技术。首先针对转移段探测器对遥远暗淡目标观测困难、高速运动引力场强耦合条件下系统模型参数难以精确确定的问题，研究长时曝光图像的处理方法和基于扩维滤波的系统模型参数智能在线识别技术。其次针对捕获段探测器模型变化快、观测时间短的问题，对自主导航系统进行可观测分析，并研究多尺度自适应高精度状态估计方法。再次针对巡视段探测器在行星表面复杂环境下的长时远距高精度自主导航问题，研究惯性/视觉/天文组合导航的初始对准和误差标定方法，并在此基础上实现高精度的惯性/视觉/天文组合导航。最后研制面向典型深空任务的自主导航地面半物理仿真实验系统，验证方法的有效性和可行性。

中文关键词： 深空探测；自主导航；组合导航；天文导航；半物理仿真

英文摘要： With the urgent need of autonomous navigation for deep space explorer and Mars Exploration mission as well as the II and III phase of China's lunar exploration, autonomous navigation and experiment verification will be studied.The deep space exploration m

英文关键词： Deep Space Exploration；Autonomous Navigation；Integrated Navigation；Celestial Navigation；Semi-physical Simulation