（1. 东南大学 仪器科学与工程学院，南京 210096；2. 东南大学 微惯性仪表与先进导航技术教育部重点实验室，南京 210096；3. 哈尔滨工业大学 航天学院，哈尔滨 150001）

（1. 东南大学 仪器科学与工程学院，南京 210096；2. 东南大学 微惯性仪表与先进导航技术教育部重点实验室，南京 210096；3. 哈尔滨工业大学 航天学院，哈尔滨 150001）

基于传统小卫星对轨道和姿态参数确定采用分别计算的复杂模式，提出了一种利用地磁场和天文信息同时确定卫星轨道和姿态参数的新方法。首先通过分析小卫星轨道动力学 J2模型和卫星姿态动力学模型，建立系统状态方程。其次将三轴磁强计与地磁场模型参考值的矢量作差，分析微分差值与状态变量的数学关系，建立定位/定姿观测方程。利用星敏感器提供的高精度姿态信息，建立定姿观测方程，同时利用星敏感器间接敏感地平观测折射恒星，建立定位观测方程。最后提出基于信息融合的先进滤波算法，并通过对多种导航模式进行数值仿真及结果分析，论证所设计一体化方法提高了系统定轨/定姿的精度和可靠性。

三轴磁强计；天文导航；轨道姿态一体化；信息融合

随着载人航天、探月技术以及深空探测技术的发展，对航天器自主导航能力的要求也更加迫切，数字化、小型化、全自动化和多功能化已经成为自主导航系统的发展趋势[1-3]。卫星自主导航技术即仅依靠星载设备和技术实时在轨为卫星提供精确轨道及姿态参数，它不仅是卫星自主性的一个重要方面，而且对于卫星在轨生存能力及扩展其在空间应用能力都具有重要的理论意义和应用价值[4]。……