基于磁辅助惯性动态网络的航天器分布式导航系统关键技术

项目名称： 基于磁辅助惯性动态网络的航天器分布式导航系统关键技术

项目编号： No.61203188

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 自动化学科

项目作者： 华冰

作者单位： 南京航空航天大学

项目金额： 24万元

中文摘要： 磁导航与惯性导航均属于不依赖外界信息交互的自主导航手段，两者协调互补，有效增强了航天器的自主导航能力。地面测试和在轨试验发现，航天器在复杂任务下的结构变形和高动态机动对载体上设备的导航信息有重要影响，分布式传感器动态网络系统由安装在载体不同部位的多传感器构成，为重要载荷提供局部测量基准和冗余测量信息。本项目深入研究基于磁辅助惯性动态网络的航天器分布式导航系统关键技术，以分析传感器误差与安装方式对局部基准的影响为基础，研究磁辅助惯性动态网络导航系统的结构模型、磁和惯性网络动态信息转换与优化、惯性网络节点信息协助磁强计异常监测、多传感器动态网络分布式故障检测等关键技术，并针对磁辅助惯性动态网络开展了多信息融合研究。项目研究可弥补现有成果的不足，有助于增强航天器导航系统精确性、自主性、可靠性，为发展满足高精度、完好性、连续性及可用性的导航系统提供技术支撑，对提高航天器综合导航性能具有重要意义。

中文关键词： 磁强计；惯性传感器；传感器网络；导航系统；信息融合

英文摘要： Magnetic navigation and inertial navigation are autonomous navigation, and do not rely on outside information. They can effectively enhance the ability of the autonomous navigation of spacecraft. Ground testing and in-orbit test found that the spacecraft in the complex task of structural deformation and high dynamic maneuver will affect the navigation of the device on the carrier. Distributed sensor dynamic network system is composed of multi-sensor installed in different parts of the carrier. Local benchmarks and redundant measurement information it can provide important load. The project in-depth study magnetic aided inertial network-based spacecraft navigation and information fusion techniques. The project analysis sensor error and the installation of the local benchmark, the structural model of the magnetic aided inertial network navigation system, conversion and optimization of magnetic and inertial networks, inertial network node information to assist the magnetometer anomaly detection, multi-sensor network distributed fault detection and other key technology. Information based on the magnetic aided inertial network fusion research. Research can compensate for the deficiencies of the existing results, help to enhance the accuracy of the spacecraft navigation system, autonomy, reliability, precision, integr

英文关键词： magnetometer；inertial sensor；Sensor networks；navigation system；information fusion