李旻珺 杨 博 胡 静

北京航空航天大学宇航学院，北京 100191

星光折射导航星的改进三角识别捕获

李旻珺 杨 博 胡 静

北京航空航天大学宇航学院，北京 100191

高精度星光折射间接敏感地平的自主导航方法，目前被国内外尤为关注。本文通过对星光折射导航观测对象——导航星捕获的研究，采用了改进的三角匹配算法并结合恒星星表，确定出导航观测星星光方向，同时依据对飞行器在轨观测星的几何关系推导，利用Unscented卡尔曼滤波算法确定航天器的在轨位置和速度。该方法能比较真实地模拟飞行器实际在轨的导航情况。仿真表明，真实星表导航精度大于人造星场;通过比较导航系统捕获20，40，60，80颗折射星的4种情况，可知捕获到的导航星的数量越多，导航精度也随之提高。

自主导航;星光大气折射;改进的三角匹配;星敏感器

随着深空探测的发展及硬件技术的进步，航天器自主导航受到人们的关注。近年来自主导航方法的研究主要集中在星光导航、惯性导航、天文/地磁组合导航、天文/惯性组合导航等方向。其中，星光导航是一种成本低、精度高、适用范围广的完全自主式导航方法，因其直接、自然、可靠、精确的优点被国内外关注。星光折射间接敏感地平法是利用星光在大气中的折射角和高度之间的关系间接敏感地平。它利用高精度CCD星敏感器(可达到角秒级)，以及大气对星光折射的数学模型及误差补偿方法，精确敏感地平，从而实现航天器的精确定位。……