[go: up one dir, main page]

RU2624408C2 - Method of autonomous estimation of orbit changes of sighted spacecraft - Google Patents

Method of autonomous estimation of orbit changes of sighted spacecraft Download PDF

Info

Publication number
RU2624408C2
RU2624408C2 RU2015151599A RU2015151599A RU2624408C2 RU 2624408 C2 RU2624408 C2 RU 2624408C2 RU 2015151599 A RU2015151599 A RU 2015151599A RU 2015151599 A RU2015151599 A RU 2015151599A RU 2624408 C2 RU2624408 C2 RU 2624408C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
orbit
measurements
spacecraft
sighting
stars
Prior art date
Application number
RU2015151599A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2015151599A (en
Inventor
Владислав Иванович Кузнецов
Тамара Валентиновна Данилова
Марина Александровна Архипова
Original Assignee
Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военно-космическая академия имени А.Ф. Можайского" Министерства обороны Российской Федерации
Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военно-космическая академия имени А.Ф. Можайского" Министерства обороны Российской Федерации, Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации filed Critical Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военно-космическая академия имени А.Ф. Можайского" Министерства обороны Российской Федерации
Priority to RU2015151599A priority Critical patent/RU2624408C2/en
Publication of RU2015151599A publication Critical patent/RU2015151599A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2624408C2 publication Critical patent/RU2624408C2/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01CMEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C21/00Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
    • G01C21/24Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 specially adapted for cosmonautical navigation

Landscapes

  • Navigation (AREA)
  • Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)

Abstract

FIELD: aviation.
SUBSTANCE: essence of the invention consists in autonomous determination, aboard a sighting spacecraft (SC) (Sc-1), of the changes in the orbit of a sighted SC (SC-2) on the basis of the autonomous generation of high-accuracy estimates of the parameters of the SC-2 orbit. These estimates are determined by solving a navigational problem according to the developed sighting method based on measurements of star coordinates and their stellar magnitudes in an optoelectron device (OED) placed in a cardan suspension and the sighting SC-2. The orientation of the "SC-1-SC-2" line of sight relative to the coordinate system, associated with the SC-1 body, is calculated as a result of measurements of the characteristics of stellar field observed in the OED rigidly fixed to the SC-1 body. The facts of changes in the orbit of SC-2 are established by analysing the sums of corrections to the orbit of SC-2 and the sums of the measurement discrepancies formed in the process of solving a navigational task by the tracking method. At the same time, it provides: autonomous high-accuracy estimation of the orbit of the observed SC, autonomous determination of the change in the orbit of the observed SC on the basis of passive measurements using only natural field radiation and excluding active measurements of range and radial velocity. Thus, the on-board control complex acquires a new function - tracking space objects of control and detecting the facts of changes in their orbits.
EFFECT: enhanced functional capacity.
2 dwg, 8 tbl

Description

Изобретение относится к бортовым комплексам управления (БКУ) космическими аппаратами (КА) и предусматривает на борту визирующего аппарата (КА-1) автономную высокоточную оценку орбиты визируемого аппарата (КА-2), ориентации корпуса КА-1 и линии визирования в геоцентрической экваториальной инерциальной системе координат (ГЭИСК). На основе перечисленного в БКУ КА-1 оперативно определяются факты изменения орбиты КА-2.The invention relates to spaceborne control systems (SCU) for spacecraft (SC) and provides, on board the sighting apparatus (KA-1), an autonomous high-precision estimate of the orbit of the sighting apparatus (KA-2), the orientation of the KA-1 hull and the line of sight in a geocentric equatorial inertial system coordinates (GEISK). Based on the KA-1 listed in BKU, the facts of a change in the KA-2 orbit are quickly determined.

Оценка ориентации КА-1 производится на основании информации от жестко закрепленного на его корпусе оптико-электронного прибора (ОЭП-1). Определение орбиты КА-2 осуществляется на основе информации от ОЭП-2, помещенного в карданов подвес и визирующего КА-2.The orientation of the KA-1 is estimated based on information from an optoelectronic device (OEP-1) that is rigidly fixed to its body. The determination of the KA-2 orbit is carried out on the basis of information from the OEP-2, placed in the gimbal and sighting the KA-2.

Известно, что относительно давно разработана теория и неоднократно проводилось моделирование так называемого взаимного способа автономной навигации КА [1, 2, 3], предусматривающего одновременное оценивание векторов состояний обоих аппаратов, участвующих в схеме "визирующий КА - визируемый КА" на основе измерений угла "КА-2 - наблюдаемая звезда", их относительных дальностей и скоростей (фиг. 1). При этом традиционно полагалось, что наблюдаемая звезда известна. В [1, 2, 3] рассматривался вариант измерения углов до двух звезд, подключение второй звезды на фоне измерения дальности и радиальной скорости значительного повышения точности навигационных определений не давало.It is known that a theory has been developed for a relatively long time and modeling of the so-called mutual method of autonomous navigation of spacecraft has been carried out repeatedly [1, 2, 3], which provides for the simultaneous assessment of the state vectors of both vehicles participating in the "sighting spacecraft - sighting spacecraft" based on measurements of the spacecraft’s angle -2 - observed star ", their relative ranges and speeds (Fig. 1). Moreover, it was traditionally believed that the observed star is known. In [1, 2, 3], the option of measuring angles to two stars was considered, connecting a second star against the background of measuring range and radial velocity did not significantly increase the accuracy of navigation definitions.

Однако, дальнейшее увеличение числа измеряемых углов (до пяти) позволило исключить измерение дальности и относительной скорости.However, a further increase in the number of measured angles (up to five) made it possible to exclude the measurement of range and relative speed.

Если чувствительность визирующего ОЭП не ниже шестой звездной величины, а поле зрения составляет около 10°, то количество одновременно наблюдаемых звезд, как правило, составляет от 8 до 12 (при 15° - соответственно от 25 до 55), что позволяет осуществить их надежное распознавание и обеспечить одновременное измерение до пяти углов. Теоретически количество измеряемых углов может достигать числа распознанных звезд.If the sensitivity of the sighting EIA is not lower than the sixth magnitude, and the field of view is about 10 °, then the number of simultaneously observed stars is usually from 8 to 12 (at 15 ° - from 25 to 55, respectively), which allows their reliable recognition and provide simultaneous measurement of up to five angles. Theoretically, the number of measured angles can reach the number of recognized stars.

Успехи в развитии алгоритмов распознавания звезд позволяют на каждом измерительном сеансе решить задачу определения ориентации корпуса визирующего КА в различных ортогональных системах координат [4]. Кроме того, на основе идеи способа взаимной навигации стало возможным не только определить орбиту визируемого КА, но и установить факт ее изменения.Advances in the development of star recognition algorithms make it possible at each measurement session to solve the problem of determining the orientation of the sighting spacecraft body in various orthogonal coordinate systems [4]. In addition, based on the idea of a mutual navigation method, it became possible not only to determine the orbit of the sighted spacecraft, but also to establish the fact of its change.

Взаимный способ предусматривает определение орбит не только обоих аппаратов, но и одного (любого) при известной орбите другого. В первом случае точности оценок орбит зависят друг от друга нелинейно, во втором - при повышении точности известной орбиты повышается точность и определяемой. Практически эти точности выравниваются, что способствует оперативному выявлению изменения оцениваемой орбиты.The mutual method involves determining the orbits of not only both vehicles, but also one (any) with the known orbit of the other. In the first case, the accuracy of the estimates of the orbits depend on each other nonlinearly, in the second case, with an increase in the accuracy of the known orbit, the accuracy of the determined one also increases. In practice, these accuracy are aligned, which contributes to the rapid detection of changes in the estimated orbit.

Способ навигации, использующий измерение только углов "КА - звезда" (при известной орбите визирующего КА), назван авторами способом слежения.A navigation method using only the measurement of angles “KA - star” (with the known orbit of the sighting KA), called by the authors the tracking method.

В таблице 1 показана сравнительная точность взаимного способа и способа слежения. Анализ этой таблицы дает основание полагать, что при средней квадратической погрешности (СКП) измерений в ОЭП порядка 0.1''-1'' измерение пяти углов в способе слежения показывает точности оценок орбиты КА несколько лучшие (иногда значительно), чем при дополнительном измерении дальности с СКП в 10-15 м и измерении одного или двух углов "КА - звезда" по алгоритму взаимного способа. По крайней мере, это справедливо для указанных пар орбит, как при одинарных решениях, так и в статистике.Table 1 shows the comparative accuracy of the mutual method and the tracking method. An analysis of this table suggests that, with a mean square error (SQF) of measurements in the EEC of the order of 0.1 '' - 1 '', measuring five angles in the tracking method shows the accuracy of the estimates of the spacecraft orbit somewhat better (sometimes significantly) than with an additional measurement of the range with UPC in 10-15 m and measuring one or two angles of the "spacecraft - star" according to the mutual method algorithm. At least, this is true for the indicated pairs of orbits, both for single solutions and in statistics.

Задача навигации в способе слежения решается с использованием метода наименьших квадратов (МНК), на основе расчета невязок измерений и частных производных от измеряемых параметров по оцениваемым. Полагаются априори известными приблизительные оценки орбиты КА-2 на некоторый момент времени, принимаемый за начало мерного интервала t=0, - опорная орбита (q0 а n). Расчет поправок к ней и составляет суть решения задачи.The navigation problem in the tracking method is solved using the method of least squares (OLS), based on the calculation of the residuals of measurements and partial derivatives of the measured parameters according to the estimated. Approximate estimates of the KA-2 orbit at a certain point in time, taken as the beginning of the measured interval t = 0, are assumed to be a priori known — the reference orbit (q 0 a n ). Calculation of amendments to it is the essence of solving the problem.

По известной орбите и рассчитанной ориентации КА-1, а также при наличии начальных приближений q0 а n орбиты КА-2 рассчитывается линия визирования "КА-1-КА-2". При визировании на каждом навигационном сеансе измеряются приборные координаты наблюдаемых звезд, оценивается их звездная величина.Based on the known orbit and the calculated orientation of the KA-1, as well as in the presence of initial approximations q 0 a n of the KA-2 orbit, the line of sight "KA-1-KA-2" is calculated. When sighting at each navigation session, the instrumental coordinates of the observed stars are measured, their magnitude is estimated.

После осуществления измерений в течение мерного интервала, производится статистическая обработка результатов измерений, оценки параметров орбиты КА-2 итерационно корректируются:After taking measurements during the measuring interval, statistical processing of the measurement results is carried out, the parameters of the KA-2 orbit are iteratively corrected:

Figure 00000001
Figure 00000001

причем на нулевой итерации (с=0) q00=40 a n. Поправки рассчитываются по следующему алгоритму [1, 2]:moreover, at zero iteration (c = 0) q 00 = 4 0 a n . Corrections are calculated according to the following algorithm [1, 2]:

Figure 00000002
Figure 00000002

где с - номер итерации;where c is the iteration number;

j - номер навигационного сеанса;j is the number of the navigation session;

n - число навигационных сеансов на мерном интервале;n is the number of navigation sessions on the measured interval;

Figure 00000003
- градиентная матрица, т.е. матрица производных от текущей (на момент навигационного сеанса) измеряемой функции по начальным параметрам опорной орбиты q0c, i=1, …, m, i - номер навигационного параметра, m - размерность вектора измеряемых параметров;
Figure 00000003
is the gradient matrix, i.e. a matrix of derivatives of the current (at the time of the navigation session) measured function with respect to the initial parameters of the reference orbit q 0c , i = 1, ..., m, i is the number of the navigation parameter, m is the dimension of the vector of the measured parameters;

Gj - матрица производных от Lij текущим параметрам опорной орбиты;G j - matrix of derivatives from Lij to the current parameters of the reference orbit;

Figure 00000004
- матрица баллистических (изохронных) производных;
Figure 00000004
- matrix of ballistic (isochronous) derivatives;

Figure 00000005
- весовая матрица измерений, KLj - матрица вторых моментов погрешностей измерений на j-м навигационном сеансе;
Figure 00000005
- weighted matrix of measurements, K Lj - matrix of second moments of measurement errors at the j-th navigation session;

ΔLj=Ljизм-Ljрасч - вектор невязок измерений, разность между вектор-функциями измеренных и рассчитанных по опорной орбите навигационных параметров;ΔL j = L jism -L jcalc - vector of measurement residuals, the difference between the vector functions of the navigation parameters measured and calculated from the reference orbit;

q={r, v}, Δq0c={Δrс, Δvc}, где r - радиус-вектор положения КА, v - вектор скорости, Δrс и Δvc - поправки к ним.q = {r, v}, Δq 0c = {Δr with, Δv c}, where r - the radius vector of the spacecraft position, v - velocity vector, Δr s and Δv c - amendments thereto.

Итерации завершаются при выполнении условия |Δq0c|<ε.The iteration ends when the condition | Δq 0c | <ε.

В имитационной модели способа слежения, реализующей решение навигационной задачи по алгоритму (1)-(2), размерность вектора измеряемых параметров изменяется в общем случае от одного до пяти. При увеличении количества углов от двух до пяти, точность оценок радиус-вектора возрастает в зависимости от рассмотренных пар орбит в среднем в три раза, а повышение точности оценок модуля вектора скорости достигает порядка.In the simulation model of the tracking method that implements the solution of the navigation problem according to the algorithm (1) - (2), the dimension of the vector of the measured parameters varies in the general case from one to five. With an increase in the number of angles from two to five, the accuracy of estimates of the radius vector increases, depending on the considered pairs of orbits, by an average of three times, and an increase in the accuracy of estimates of the modulus of the velocity vector reaches an order of magnitude.

При этом для уточнения орбиты КА-1 применяется способ автономной навигации по виртуальным измерениям зенитных расстояний звезд, также использующий измерения только в ОЭП. Точность последнего для любых орбит при погрешностях измерений порядка 0.1'' находится в пределах от 1 до 10 м по положению и от 1 до 10 мм/с по модулю вектора скорости [5, 6]. Решения навигационных задач проводились при 500 измерениях на мерном интервале на дату начала решений (выбиралась произвольно). Мерный интервал задается кратным времени одного оборота КА-2.In this case, to clarify the KA-1 orbit, a method of autonomous navigation through virtual measurements of stellar zenith distances is also used, which also uses measurements only in the EIA. The accuracy of the latter for any orbits with measurement errors of the order of 0.1 '' is in the range from 1 to 10 m in position and from 1 to 10 mm / s modulo the velocity vector [5, 6]. Solutions to navigation problems were carried out with 500 measurements on a measured interval at the start date of decisions (randomly selected). The measured interval is set as a multiple of the time of one revolution of KA-2.

Отметим, что все расчеты проводились в среде разработанной авторами автоматизированной системы научных исследований методов и алгоритмов автономной навигации и ориентации КА, которая предусматривает широкие возможности построения процессов исследований и их анализа, в том числе различную тактику расчетов. Различают либо разовые (одинарные) решения задачи, при этом показателем точности является максимальная погрешность параметров орбит на всем мерном интервале, либо набор статистики решений, когда навигационная задача решается на 35 последовательных мерных интервалах. Статистические результаты представляются с учетом упомянутых максимальных погрешностей одинарных решений как максимум максиморум, математическое ожидание и среднеквадратическое отклонение погрешностей параметров орбит за весь набор решений. Каждый набор статистики оформляется в виде записи в базе решений с соответствующими комментариями [1, 2].Note that all calculations were carried out in an environment developed by the authors of an automated system of scientific research of methods and algorithms for autonomous navigation and orientation of spacecraft, which provides ample opportunity to build research processes and their analysis, including various calculation tactics. There are either one-time (single) solutions to the problem, while the accuracy indicator is the maximum error in the parameters of the orbits over the entire dimensional interval, or a set of statistics of solutions when the navigation problem is solved at 35 consecutive dimensional intervals. Statistical results are presented taking into account the aforementioned maximum errors of single solutions, such as maximum maximum, mathematical expectation and standard deviation of the errors in the parameters of the orbits for the entire set of solutions. Each set of statistics is made out in the form of an entry in the decision database with the corresponding comments [1, 2].

Возможность решения задачи слежения определяется взаимным расположением орбит аппаратов. На основе данных об опорных орбитах предварительно формируется множество отрезков мерного интервала, на которых КА-2 наблюдаем с борта КА-1, т.е. не затенен Землей, не засвечен Солнцем или Луной, и на которых, следовательно, возможны измерения. Такие отрезки называются навигационными. Прогноз успешного решения навигационной задачи по способу слежения полагается положительным, если суммарная длина навигационных отрезков TN составляет не менее 60% от мерного интервала Т, отрицательным - в случае ТN<0.3 Т. Иначе, когда 0.3 Т<TN<0.6 T, возможность решения задачи определяется расположением навигационных отрезков на мерном интервале; для положительного прогноза они должны располагаться как на его первой, так и на второй половине.The ability to solve the tracking problem is determined by the mutual arrangement of the orbits of the devices. Based on the data on the reference orbits, a plurality of segments of the measured interval are preliminarily formed, on which KA-2 is observed from the KA-1, i.e. not obscured by the Earth, not illuminated by the Sun or Moon, and on which, therefore, measurements are possible. Such segments are called navigation. The forecast for a successful solution of the navigation problem by the tracking method is considered positive if the total length of the navigation segments T N is not less than 60% of the measuring interval T, negative if T N <0.3 T. Otherwise, when 0.3 T <T N <0.6 T, the possibility of solving the problem is determined by the location of the navigation segments on the measured interval; for a positive forecast, they should be located both on its first and second half.

В таблице 2 представлены результаты моделирования способа слежения в течение 33 витков КА-2 для пары орбит №1, параметры которых содержатся в таблице 3. Как видно, алгоритм предварительного анализа возможности решения навигационной задачи вырабатывал отрицательный результат шесть раз: витки 11-13 и 25-27. На этих витках осуществлялся баллистический расчет орбиты КА-2, причем без значительного понижения точностей ее оценок, что стало возможным благодаря высоким точностным характеристикам способа слежения.Table 2 presents the simulation results of the tracking method for 33 turns of KA-2 for a pair of orbits No. 1, the parameters of which are contained in table 3. As can be seen, the preliminary analysis algorithm for the possibility of solving the navigation problem produced a negative result six times: turns 11-13 and 25 -27. At these turns, a ballistic calculation of the KA-2 orbit was carried out, without significantly lowering the accuracy of its estimates, which was made possible thanks to the high accuracy characteristics of the tracking method.

В таблице 4 представлены максимальные погрешности определения орбит КА-2 этим способом при однократных решениях для пар орбит, начальные параметры которых описаны в таблице 3. Высокая и стабильная точность навигационных определений говорит в пользу способа слежения, который представляется перспективным для использования в системах автономной навигации и ориентации.Table 4 presents the maximum errors in determining the KA-2 orbits in this way for single solutions for pairs of orbits, the initial parameters of which are described in Table 3. High and stable accuracy of navigation definitions favors a tracking method that seems promising for use in autonomous navigation systems and orientation.

При слежении за КА-2 на каждом навигационном сеансе мерного интервала наблюдаемые в ОЭП звезды распознаются [4, 7]. Распознавание может быть осуществлено как с использованием опорной орбиты КА-2 [7], так и без нее [4], но всегда на основе расчета матрицы угловых расстояний между звездами.When tracking KA-2 at each navigation session of the measured interval, the stars observed in the OEP are recognized [4, 7]. Recognition can be carried out both using the KA-2 reference orbit [7], and without it [4], but always based on the calculation of the matrix of angular distances between the stars.

После распознавания звезд в ОЭП-1 определяется ориентация корпуса КА-1 в ГЭИСК. Для этого первоначально по рассчитанным на основе измерений ортам наблюдаемых звезд в приборной системе координат (ПСК) и известными после распознавания геоцентрическими ортами этих звезд определяется ориентация ОЭП в ГЭИСК, исходя из известного положения о том, что при переходе из одной ортогональной системы координат в другую угловые расстояния между векторами сохраняются.After recognizing the stars in the OEP-1, the orientation of the KA-1 hull in the SEISK is determined. For this, initially, based on the calculated orts of the observed stars in the instrumental coordinate system (UCS) and known after recognition by the geocentric orts of these stars, the orientation of the OEDs in the GEISC is determined based on the well-known position that when moving from one orthogonal coordinate system to another, the angular distances between vectors are saved.

Поэтому на основе равенства угловых расстояний между ортами наблюдаемых звезд и осями ОЭП в ПСК, с одной стороны, и между направляющими косинусами распознанных звезд и осями ОЭП в ГЭИСК - с другой, можно определить ориентацию осей ξ, η, ζ ПСК в ГЭИСК путем решения трех систем Q линейных уравнений с тремя неизвестными:Therefore, based on the equality of the angular distances between the orts of the observed stars and the OES axes in the CSC, on the one hand, and between the guiding cosines of the recognized stars and the CES axes in the GEISC, on the other hand, it is possible to determine the orientation of the ξ, η, ζ UCS axes in the GEISC by solving three systems Q of linear equations with three unknowns:

Figure 00000006
Figure 00000006

где bk=(bk1, bk2, bk3) - направляющие косинусы звезд в ГЭИСК, k=1, …Q, Q - количество распознанных звезд;where b k = (b k1 , b k2 , b k3 ) are the directing cosines of the stars in GEISK, k = 1, ... Q, Q is the number of recognized stars;

аk=(а к1, аk 2, а k3) - направляющие косинусы звезд в ПСК;and k = ( a k1 , ak 2 , and k3 ) are the directing cosines of the stars in the UCS;

сn=(сn1, сn2, сn3) - искомый вектор направляющих косинусов оси ОЭП в ГЭИСК, n=1 отвечает оси ξ, n=2 - оси η и n=3 - оси ζ.with n = (with n1 , with n2 , with n3 ) is the sought vector of the direction cosines of the OED axis in GEISK, n = 1 corresponds to the ξ axis, n = 2 to the η axis, and n = 3 to the ζ axis.

Каждая из систем условных уравнений вида (3) решается с помощью МНК, ее решением является такой вектор сn, который минимизирует длину вектора невязки (разности правой и левой частей системы), т.е.Each of the systems of conditional equations of the form (3) is solved using OLS, its solution is a vector with n that minimizes the length of the residual vector (the difference between the right and left parts of the system), i.e.

Figure 00000007
Figure 00000007

После расчета частных производных функции (4) с учетом

Figure 00000008
составляется система нормальных уравненийAfter calculating the partial derivatives of function (4) taking into account
Figure 00000008
compiled a system of normal equations

Figure 00000009
Figure 00000009

при этом B=(Вij),

Figure 00000010
; A=(Aj),
Figure 00000011
, i, j=1, 2, 3.moreover, B = (В ij ),
Figure 00000010
; A = (A j ),
Figure 00000011
, i, j = 1, 2, 3.

Из формулы (5), после обращения матрицы B, находится искомый векторFrom the formula (5), after inversion of the matrix B, we find the desired vector

Figure 00000012
Figure 00000012

Из векторов сn, полученных согласно (3)-(6), составляется матрицаFrom vectors with n obtained according to (3) - (6), the matrix is composed

M1={mnj}, mnj=cnj, n, j=1, 2, 3, которая является матрицей координат ортов осей ПСК в ГЭИСК.M 1 = {m nj }, m nj = c nj , n, j = 1, 2, 3, which is the coordinate matrix of the unit vectors of the UCS axes in GEISC.

По известным значениям углов закрепления ОЭП-1 λ и ρ (фиг. 2), формируется матрица перехода из связанной системы координат (ССК) в ПСК [1, 2]:According to the known values of the fixing angles of the OEP-1 λ and ρ (Fig. 2), a transition matrix is formed from the associated coordinate system (SSC) to the UCS [1, 2]:

Figure 00000013
Figure 00000013

МатрицаMatrix

Figure 00000014
Figure 00000014

является матрицей перехода из ГЭИСК в ССК. Искомые орты осей КА-1 в ГЭИСК - соответственно первая, вторая и третья строки матрицы М3.is the transition matrix from GEISK to SSK. The required unit vectors of the KA-1 axes in GEISK are the first, second, and third rows of the matrix M 3 , respectively.

Далее рассчитываются углы ориентации линии визирования в ССК КА-1. По известным координатам КА-1 (x1, y1, z1) и опорным координатам КА-2 (х2, y2, z2) определяется орт линии визирования в ГЭИСК а(а х, а у, а 2):Next, the orientation angles of the line of sight in the SSC KA-1 are calculated. The known coordinates of KA-1 (x 1 , y 1 , z 1 ) and the reference coordinates of KA-2 (x 2 , y 2 , z 2 ) determine the unit vector of the line of sight in GEISC a ( a x , a y , a 2 ):

Figure 00000015
,
Figure 00000016
,
Figure 00000017
,
Figure 00000015
,
Figure 00000016
,
Figure 00000017
,

где

Figure 00000018
.Where
Figure 00000018
.

Вектор направляющих косинусов линии визирования в ССК

Figure 00000019
рассчитывается таким образом:Vector of the guides of the cosines of the line of sight in the CCK
Figure 00000019
calculated in this way:

Figure 00000020
Figure 00000020

Углы между вектором а' и осями Хсв и Z ССК равны λ1=arccos

Figure 00000021
,
Figure 00000022
. Значения λ1, ρ1 подаются на двигатели рамок карданова подвеса для физического ориентирования оптической оси ОЭП-2 в точку нахождения КА-2.The angles between the vector a 'and the axes X s and Z c in SSC are λ 1 = arccos
Figure 00000021
,
Figure 00000022
. The values of λ 1 , ρ 1 are fed to the engines of the cardan suspension frames for the physical orientation of the optical axis OEP-2 at the location of KA-2.

Способ слежения содержит и алгоритм решения задачи оперативного определения фактов изменений орбиты КА-2, причем эти изменения могут быть относительно незначительными.The tracking method also contains an algorithm for solving the problem of the operational determination of the facts of changes in the KA-2 orbit, and these changes can be relatively minor.

Эти факты устанавливаются надежно при условии высокоточного решения навигационной задачи по способу слежения (порядок единиц, десятка метров по положению и, соответственно, единиц, десятка мм/с по модулю вектора скорости), что, в свою очередь, предполагает и аналогичную точность выработки оценок орбиты КА-1.These facts are established reliably under the condition of a high-precision solution of the navigation problem by the tracking method (the order of units, tens of meters in position and, accordingly, units, tens of mm / s modulo the velocity vector), which, in turn, assumes a similar accuracy in the development of orbit estimates KA-1.

Разработаны два способа решения задачи определения фактов изменения орбиты КА-2 на основе анализа динамики сумм поправок к опорной орбите по радиус-вектору (Δr), по модулю вектора скорости (Δv) и суммы модулей невязок измерений (μ) за мерный интервал. Анализируемые величины рассчитываются в процессе решения навигационной задачи по алгоритму (1)-(2):Two methods have been developed for solving the problem of determining the facts of the KA-2 orbit change based on the analysis of the dynamics of the sums of corrections to the reference orbit by the radius vector (Δr), by the modulus of the velocity vector (Δv) and by the sum of the modules of the measurement residuals (μ) for the measured interval. The analyzed values are calculated in the process of solving the navigation problem according to the algorithm (1) - (2):

Figure 00000023
Figure 00000023

Первый способ аналогичен традиционному набору статистики. Разработаны два варианта его реализации. По первому варианту анализируются поправки Δr на текущем мерном интервале в отношении к этому показателю на двух предшествующих интервалах (первый критерий) и текущая сумма невязок μ в сравнении с аналогичной суммой на предыдущем интервале (второй критерий). По второму варианту - Δr, Δv (первый критерий) и μ (второй критерий) в соотношениях с аналогичными суммами, полученными на предыдущем мерном интервале.The first method is similar to the traditional set of statistics. Two options for its implementation have been developed. According to the first option, the Δr corrections are analyzed for the current measured interval in relation to this indicator at two previous intervals (the first criterion) and the current sum of residuals μ in comparison with the same amount in the previous interval (second criterion). According to the second option - Δr, Δv (first criterion) and μ (second criterion) in relations with similar amounts obtained in the previous measuring interval.

Для оценки факта импульса предусмотрены два режима расчетов - совместный (режим А) и раздельный (режим Б). В режиме А при завершении текущего мерного интервала импульс фиксируется, когда оба критерия превышают установленные пороги, при режиме Б принимается в расчет превышение соответствующего порога только одним из критериев.To assess the fact of the impulse, two calculation modes are provided - joint (mode A) and separate (mode B). In mode A, at the end of the current measuring interval, the impulse is recorded when both criteria exceed the set thresholds; in mode B, the excess of the corresponding threshold is taken into account only by one of the criteria.

На основе опыта моделирования были выбраны диапазоны значенийBased on the modeling experience, value ranges were selected.

порогов: для первого критерия - в пределах от 2.0 до 3.0, для второго - от 1.25 до 2.5, в зависимости от пары орбит. Результаты фиксации фактов изменения орбиты КА-2 по первому способу представлены в таблице 5. В графе "Фиксация" знаком "+" отмечен формируемый алгоритмом сигнал успешного определения факта изменения орбиты. После запятой указано количество ложных сигналов во всей статистике из 35 решений соответствующей записи базы решений. В графе "Видимость" отмечается интегрированная характеристика возможности решения навигационной задачи по всем мерным интервалам данной записи. "Различная" означает, что часть решений вынужденно была заменена баллистическим прогнозом, в этом случае возможное изменение орбиты КА-2 не могло быть установлено.thresholds: for the first criterion - in the range from 2.0 to 3.0, for the second - from 1.25 to 2.5, depending on the pair of orbits. The results of fixing the facts of changes in the KA-2 orbit according to the first method are presented in table 5. In the column “Fixation”, the “+” sign marks the signal generated by the algorithm for successfully determining the fact of changing the orbit. After the decimal point, the number of false signals in all statistics of 35 decisions of the corresponding record of the decision base is indicated. In the "Visibility" column, an integrated characteristic of the ability to solve the navigation problem for all dimensional intervals of a given record is noted. “Different” means that part of the decisions was forced to be replaced by a ballistic forecast, in which case a possible change in the KA-2 orbit could not be established.

Второй способ разработан с использованием двух параллельно работающих программ. Первая из них, называемая полетной, осуществляет расчет уточненной опорной орбиты (УОО) КА-2 согласно (1)-(2) на основе начальных априорных данных об этой орбите и модели бортовых измерений. Полагается, что в реальных условиях полета модель измерений в этой программе будет заменена реальными измерениями в условиях возможных фактических изменений орбиты КА-2. Вторая программа, модельная, реализует исключительно модельный алгоритм, но в ней опорная и истинная орбиты представляются выработанной в полетной программе УОО, на основе которой моделируются измерения; импульсы, подаваемые для изменения орбиты КА-2, в ней отсутствуют.The second method is developed using two parallel programs. The first of them, called the flight one, calculates the updated reference orbit (UOO) KA-2 according to (1) - (2) based on the initial a priori data about this orbit and the on-board measurement model. It is believed that under real flight conditions, the measurement model in this program will be replaced by real measurements under the conditions of possible actual changes in the KA-2 orbit. The second program, the model one, implements an exclusively model algorithm, but in it the reference and true orbits are presented as worked out in the flight program UO, on the basis of which measurements are simulated; pulses supplied to change the KA-2 orbit are absent.

В динамике набора статистики взаимодействие полетной и модельной программ представляется следующим. В течение первого мерного интервала работает только полетная программа, рассчитывающая УОО. На втором и последующих интервалах обе программы функционируют параллельно. Модельная программа в процессе решения навигационной задачи вырабатывает базовые значения описанных в (7) критериев, с которыми сравниваются результаты аналогичных расчетов полетной программы. При превышении их по первому критерию в три и более раза, по второму критерию в 1.25 и более раз фиксируется факт изменения орбиты КА-2.In the dynamics of statistics collection, the interaction of flight and model programs is as follows. During the first measuring interval, only the flight program that calculates the DOE is working. At the second and subsequent intervals, both programs operate in parallel. The model program in the process of solving the navigation problem produces the basic values of the criteria described in (7), with which the results of similar calculations of the flight program are compared. If they are exceeded by the first criterion three or more times, by the second criterion 1.25 or more times, the fact of a change in the KA-2 orbit is recorded.

Результаты расчетов по этому способу представлены в таблицах 6, 7 и 8. Таблица 6 составлена для четвертой пары, таблица 7 - для второй и четвертой пар орбит из таблицы 5. Таблицы 5, 6 и 7 составлены для мерного интервала в один виток, таблица 8 - в полвитка.The calculation results for this method are presented in tables 6, 7 and 8. Table 6 is made for the fourth pair, table 7 for the second and fourth pairs of orbits from table 5. Tables 5, 6 and 7 are made for the measured interval in one turn, table 8 - in half a turn.

Анализ таблиц 5, 6, 7 и 8 показывает, что первый способ, более простой для программной реализации, позволяет уверенно определять изменение орбиты КА-2 лишь при импульсах в 20 м/с и более, но требует тонкой настройки порогов, в зависимости от пар орбит, для исключения ложных сигналов. Второй способ гораздо чувствительнее к величине импульса (1-3 м/с) и практически гарантирован от ложных сигналов, поскольку в нем на каждом мерном интервале сравниваются два решения задачи фактически по одному и тому же алгоритму с близкими исходными данными. При отсутствии импульсов значения критериев будут близки, а их отношения - далеки от пороговых значений. Однако по сравнению с первым этот способ требует значительного усложнения программы.Analysis of tables 5, 6, 7 and 8 shows that the first method, which is simpler for software implementation, allows you to confidently determine the change in the KA-2 orbit only with pulses of 20 m / s or more, but requires fine tuning of thresholds, depending on the pairs orbits to eliminate false signals. The second method is much more sensitive to the magnitude of the pulse (1-3 m / s) and is practically guaranteed against false signals, since it compares two solutions of the problem on each measuring interval using virtually the same algorithm with close source data. In the absence of impulses, the values of the criteria will be close, and their relations will be far from the threshold values. However, compared with the first, this method requires a significant complication of the program.

Время фиксации импульса зависит от момента его подачи относительно начала мерного интервала. Если этот момент выпадает на первую половину или середину интервала, импульс фиксируется по его окончанию, в противном случае - в течение следующего интервала или, в крайнем случае, по его завершению (см. строки 2 и 13, 7 и 14, 11 и 15 таблицы 6).The pulse fixation time depends on the moment of its supply relative to the beginning of the measured interval. If this moment falls in the first half or middle of the interval, the impulse is fixed at its end, otherwise - during the next interval or, in extreme cases, at its completion (see lines 2 and 13, 7 and 14, 11 and 15 of the table 6).

Отметим, что таблица 6 составлена для одной пары орбит, но для различных направлений единственного импульса. Таблица 7 - для двух одинаковых по направлению импульсов, выдаваемых в разное время на одних и тех же мерных интервалах, но для различных, значительно отличающихся друг от друга пар орбит. Таблицы 3 и 5 содержат весь диапазон рассмотренных пар, содержащих орбиты с высотами от 250 до 20000 км, эксцентриситетами - от 0.01 до 0.1, наклонениями - от 56° до 104°.Note that table 6 is compiled for one pair of orbits, but for different directions of a single pulse. Table 7 - for two pulses of the same direction, issued at different times at the same measured intervals, but for different pairs of orbits that are significantly different from each other. Tables 3 and 5 contain the entire range of pairs considered, containing orbits with altitudes from 250 to 20,000 km, eccentricities from 0.01 to 0.1, and inclinations from 56 ° to 104 °.

Таким образом, данные таблиц 1-8 отражают результаты экспериментальной проверки реализации изобретения.Thus, the data of tables 1-8 reflect the results of experimental verification of the implementation of the invention.

Для второго способа оценивания из рассмотренных критериев и режимов расчета наиболее предпочтителен критерий μ, содержащий модули невязок измерений, доставляющий наибольшее число определений факта импульса без привлечения других критериев, т.е. режим Б. Для первого способа предпочтительны вариант 2 и режим А, т.е. совместное использование всех трех критериев (7).For the second evaluation method, from the considered criteria and calculation modes, the μ criterion is most preferable, containing the measurement discrepancies modules, delivering the largest number of impulse fact definitions without involving other criteria, i.e. mode B. For the first method, option 2 and mode A are preferred, i.e. joint use of all three criteria (7).

Из изложенного следует, что предлагаемый способ слежения, основанный на пассивных межспутниковых астроизмерениях, обеспечивает оперативное определение факта изменения орбиты КА-2, решение задач высокоточных определений орбиты КА-2, ориентации корпуса КА-1 и линии визирования в различных системах координат.It follows from the foregoing that the proposed tracking method, based on passive inter-satellite astrometry, provides an operative determination of the fact of a change in the KA-2 orbit, the solution of problems of high-precision determination of the KA-2 orbit, the orientation of the KA-1 body and the line of sight in various coordinate systems.

Технический результат изобретения заключается в исключении активных измерений дальности и радиальной скорости, увеличении при этом точности оценок орбиты КА-2, в расчете углов физического ориентирования оптической оси визирующего ОЭП и в возможности реализации новой функции системы автономной навигации и ориентации - выявлении на борту КА-1 факта изменения орбиты визируемым КА-2.The technical result of the invention is to exclude active measurements of range and radial velocity, while increasing the accuracy of the KA-2 orbit estimates, in calculating the physical orientation angles of the optical axis of the sighting OEP and in the possibility of implementing a new function of the autonomous navigation and orientation system — detecting KA-1 on board the fact of a change in orbit by the sighted KA-2.

Осуществимость изобретения следует из того, что оно основано на использовании ОЭП и карданова подвеса, давно освоенных промышленностью.The feasibility of the invention follows from the fact that it is based on the use of EIA and cardan suspension, long mastered by the industry.

Технико-экономическая эффективность изобретения заключается в уменьшении весогабаритных характеристик требуемых измерителей, определении подачи импульса визируемым КА-2 без привлечения средств контроля космического пространства и наземного комплекса управления.The technical and economic efficiency of the invention consists in reducing the weight and size characteristics of the required meters, determining the impulse delivery to the sighted KA-2 without involving space monitoring equipment and the ground control complex.

Источники информацииInformation sources

1. Кузнецов В.И., Данилова Т.В. Автоматизированная система исследований методов и алгоритмов автономной навигации и ориентации космических аппаратов. Учебное пособие, СПб., ВКА им. А.Ф. Можайского, 2006 г., 322 с.1. Kuznetsov V.I., Danilova T.V. An automated system for researching methods and algorithms for autonomous navigation and orientation of spacecraft. Textbook, St. Petersburg., VKA them. A.F. Mozhaysky, 2006, 322 p.

2. Кузнецов В.И. Автоматизированная система научных исследований методов и алгоритмов автономной навигации и ориентации космических аппаратов. Монография, СПб., ВКА им. А.Ф. Можайского, 2010 г., 453 с.2. Kuznetsov V.I. Automated system for scientific research of methods and algorithms for autonomous navigation and orientation of spacecraft. Monograph, St. Petersburg. A.F. Mozhaysky, 2010, 453 p.

3. Кузнецов В.И., Данилова Т.В. Моделирование метода взаимной навигации космических аппаратов: новые результаты, СПб., Известия ВУЗов, Приборостроение, 2005 г., т. 48, №10, с. 20-27.3. Kuznetsov V.I., Danilova T.V. Modeling the method of mutual navigation of spacecraft: new results, St. Petersburg, Izvestiya VUZov, Instrument Making, 2005, v. 48, No. 10, p. 20-27.

4. Данилова Т.В., Архипова М.А. Определение ориентации корпуса космического аппарата в геоцентрической экваториальной инерциальной системе координат на основе астроизмерений при отсутствии данных о параметрах орбиты, СПб., Известия ВУЗов, Приборостроение, 2013 г., т. 56, №7, с. 13-20.4. Danilova T.V., Arkhipova M.A. Determination of the orientation of the spacecraft’s hull in a geocentric equatorial inertial coordinate system based on astrometry in the absence of data on orbital parameters, St. Petersburg, Izvestiya VUZov, Instrument Engineering, 2013, v. 56, No. 7, p. 13-20.

5. Кузнецов В.И., Данилова Т.В. Система автономной навигации и ориентации ИСЗ, основанная на виртуальных измерениях зенитных расстояний звезд, М., Космические исследования, 2011 г., т.49, №6, с. 551-562.5. Kuznetsov V.I., Danilova T.V. System of autonomous navigation and orientation of the satellite based on virtual measurements of the zenith distances of stars, M., Space Research, 2011, vol. 49, No. 6, p. 551-562.

6. Патент на изобретение №2454631 "Способ автономной навигации и ориентации космических аппаратов на основе виртуальных измерений зенитных расстояний звезд". Авторы: Кузнецов В.И., Данилова Т.В., Косулин Д.М. Приоритет изобретения 28 октября 2010 г.6. Patent for invention No. 2454631 "Method for autonomous navigation and orientation of spacecraft based on virtual measurements of zenith distances of stars." Authors: Kuznetsov V.I., Danilova T.V., Kosulin D.M. Priority Invention October 28, 2010

7. Кузнецов В.И., Данилова Т.В. Алгоритмы распознавания "рабочих" звезд по звездному полю, СПб., Известия ВУЗов, Приборостроение, 2003 г., т. 46, №4, с. 16-23.7. Kuznetsov V.I., Danilova T.V. Recognition Algorithms for “Working” Stars by the Star Field, St. Petersburg, Izvestiya VUZov, Instrument Making, 2003, v. 46, No. 4, p. 16-23.

Figure 00000024
Figure 00000024

Figure 00000025
Figure 00000025

Figure 00000026
Figure 00000026

Figure 00000027
Figure 00000027

Figure 00000028
Figure 00000028

Figure 00000029
Figure 00000029

Figure 00000030
Figure 00000030

Figure 00000031
Figure 00000031

Figure 00000032
Figure 00000032

Figure 00000033
Figure 00000033

Figure 00000034
Figure 00000034

Figure 00000035
Figure 00000035

Claims (1)

Способ автономного оценивания изменений орбиты визируемого космического аппарата (КА-2) при наличии высокоточных навигационных определений визирующего космического аппарата (КА-1), отличающийся тем, что на каждом навигационном сеансе мерного интервала с помощью жестко закрепленного на корпусе КА-1 оптико-электронного прибора (ОЭП) измеряют координаты звезд и их звездные величины, распознают звезды, рассчитывают геоцентрическую ориентацию КА-1 и определяют направление линии визирования "КА-1-КА-2", затем с помощью помещенного в карданов подвес ОЭП визируют КА-2, измеряют звездные величины и координаты звезд, распознают звезды, рассчитывают углы "КА-2 - звезда" и их невязки; по окончании мерного интервала результаты измерений обрабатывают с помощью алгоритма фильтрации погрешностей измерений, формируют поправки к орбите КА-2; путем анализа сумм поправок и сумм невязок устанавливают факты изменений орбиты КА-2.A method for autonomously estimating changes in the orbit of a sighted spacecraft (KA-2) in the presence of high-precision navigation definitions of a sighting spacecraft (KA-1), characterized in that at each navigation session, the measured interval using an optical-electronic device rigidly fixed to the KA-1 body (OEP) measure the coordinates of stars and their stellar magnitudes, recognize stars, calculate the geocentric orientation of KA-1 and determine the direction of the line of sight "KA-1-KA-2", then using it placed in cardans on weight CES endorse the SC-2, measured magnitudes and the coordinates of the stars, the stars recognize, calculate angles "CA-2 - star" and their residuals; at the end of the measuring interval, the measurement results are processed using the algorithm for filtering measurement errors, form corrections to the KA-2 orbit; by analyzing the sums of corrections and the sums of residuals, the facts of changes in the KA-2 orbit are established.
RU2015151599A 2015-12-01 2015-12-01 Method of autonomous estimation of orbit changes of sighted spacecraft RU2624408C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015151599A RU2624408C2 (en) 2015-12-01 2015-12-01 Method of autonomous estimation of orbit changes of sighted spacecraft

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015151599A RU2624408C2 (en) 2015-12-01 2015-12-01 Method of autonomous estimation of orbit changes of sighted spacecraft

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2015151599A RU2015151599A (en) 2017-06-02
RU2624408C2 true RU2624408C2 (en) 2017-07-03

Family

ID=59031554

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015151599A RU2624408C2 (en) 2015-12-01 2015-12-01 Method of autonomous estimation of orbit changes of sighted spacecraft

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2624408C2 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3417661A1 (en) * 1983-05-13 1984-11-15 Mitsubishi Denki K.K., Tokio/Tokyo System for controlling the orientation of an artificial satellite
US5054719A (en) * 1988-10-06 1991-10-08 Aerospatiale Societe Nationale Industrielle Active three-axis attitude control system for a geostationary satellite
RU2318188C1 (en) * 2006-07-17 2008-02-27 Военно-космическая академия имени А.Ф. Можайского Method for autonomous navigation and orientation of spacecrafts
RU2454631C1 (en) * 2010-10-28 2012-06-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Военно-космическая академия имени А.Ф. Можайского Method for autonomous navigation and orientation of spacecraft based on virtual measurements of zenith distances of stars

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3417661A1 (en) * 1983-05-13 1984-11-15 Mitsubishi Denki K.K., Tokio/Tokyo System for controlling the orientation of an artificial satellite
US5054719A (en) * 1988-10-06 1991-10-08 Aerospatiale Societe Nationale Industrielle Active three-axis attitude control system for a geostationary satellite
RU2318188C1 (en) * 2006-07-17 2008-02-27 Военно-космическая академия имени А.Ф. Можайского Method for autonomous navigation and orientation of spacecrafts
RU2454631C1 (en) * 2010-10-28 2012-06-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Военно-космическая академия имени А.Ф. Можайского Method for autonomous navigation and orientation of spacecraft based on virtual measurements of zenith distances of stars

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
АНТОНОВ Ю.Г., МАРКОВ С.И. Математическое и программное обеспечение системы автономной навигации. МО СССР, 1986, с.218. *
АНТОНОВ Ю.Г., МАРКОВ С.И. Математическое и программное обеспечение системы автономной навигации. МО СССР, 1986, с.218. Ботуз С.П. Автоматизированный синтез методов графо-аналитической декомпозиции моделей нелинейных систем программного управления / В кн.: Декомпозиционные методы в математическом моделировании / Под общей ред. член-корр. РАН Ю.Н. Павловского. - М.: ВЦ РАН, 2001, с. 15-17;. *
Ботуз С.П. Автоматизированный синтез методов графо-аналитической декомпозиции моделей нелинейных систем программного управления / В кн.: Декомпозиционные методы в математическом моделировании / Под общей ред. член-корр. РАН Ю.Н. Павловского. - М.: ВЦ РАН, 2001, с. 15-17;. *

Also Published As

Publication number Publication date
RU2015151599A (en) 2017-06-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Johnson et al. Overview of terrain relative navigation approaches for precise lunar landing
Hemann et al. Long-range GPS-denied aerial inertial navigation with LIDAR localization
EP2612111B1 (en) Device and method to estimate the state of a moving vehicle
CN111156988B (en) Space debris astronomical positioning and photometry method based on automatic pointing error determination
CN111156989B (en) Space debris real-time astronomical positioning method based on automatic pointing determination
CN111156990B (en) Space debris real-time astronomical positioning and photometry method based on automatic pointing determination
Johnson et al. Analysis and testing of a lidar-based approach to terrain relative navigation for precise lunar landing
Wang et al. PO-KF: A pose-only representation-based Kalman filter for visual inertial odometry
US20180016036A1 (en) Method and system for measuring the angular velocity of a body orbiting in space
RU2264598C1 (en) Method for deterination of coordinates of flight vehicle
CN102607563B (en) System for performing relative navigation on spacecraft based on background astronomical information
CN111156991B (en) Space debris real-time astronomical positioning method based on automatic pointing error determination
Vial et al. On Lie group IMU and linear velocity preintegration for autonomous navigation considering the Earth rotation compensation
RU2624408C2 (en) Method of autonomous estimation of orbit changes of sighted spacecraft
RU2713582C1 (en) Method for optimal estimation of errors of an inertial navigation system and its correction on a fixed ground landmark with known geographical coordinates
CN116176869B (en) Priori information-based low-track maneuvering target initial track determination method
Hoshizaki et al. Performance of Integrated Electro‐Optical Navigation Systems
US20200271421A1 (en) Robust angle only nine state target state estimator (tse)
Petukhov et al. Integration of inertial measurement unit with ToF/AoA local navigation system using extended Kalman filter
RU2806707C1 (en) Method of strapdown inertial navigation
Temel et al. Novel terrain relative lunar positioning system using lunar digital elevation maps
RU2542599C2 (en) Method for independent determination of orbit and orientation of spacecraft body in space without prior information
RU2641619C1 (en) Method of astrocorrection
RU2171969C1 (en) Procedure making parameters of motion of center of mass of spacecraft more precise
Gesing et al. An integrated multisensor aircraft track recovery system for remote sensing

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20171202