基于X射线脉冲星导航系统探测器研究

综述了基于X射线脉冲星导航系统探测器的原理,分析了现有的几种不同类型探测器的性能、测时特点和应用的局限性;给出了由多只探测器组成的探测器系统的原理设计,并分析了探测器系统的构成、安装方式以及处理电路;阐述了X射线脉冲星导航系统探测器在航天器导航中的应用以及国外应用先例,为基于X射线脉冲星导航系统探测器的研制提供有用的参考。     

X射线脉冲星导航系统的闭环校正滤波器设计

X射线脉冲星导航(XNAV)系统对脉冲到达时间或相位的在轨测量存在星载钟计时误差问题. 本文提出将钟差与卫星三维位置参数一起作未知量处理, 采用4颗以上脉冲星的观测信息解算出卫星位置; 将该位置信息与轨道动力学预报的位置信息的差值作为量测信息, 结合卫星轨道动力学模型, 设计闭环校正卡尔曼滤波器. 仿真表明, 设计的闭环校正滤波器能够对卫星轨道状态进行最优估计, 解决了XNAV系统中的钟差问题.