基于瞬态相对模型的轨道机动目标运动参数估计系统

摘要

一种力学与控制领域的基于瞬态相对模型的轨道机动目标运动参数估计系统，其中：输入信息预处理模块对输入信息进行预处理，为瞬态相对模型模块提供兼容的实时量测与时变参数信息，瞬态相对模型模块对瞬态模型的量测输入与时变参数在量测采样时刻进行实时更新，将更新模型送入相对状态估计模块，相对状态估计模块获取相对状态估值，该估值一路作为相对状态输出，一路送入目标机动辨识模块，经采样延迟进行相对状态一步预报，利用机动参数变量方程得到目标机动估值输出，从而对相对运动状况作出实时准确的判断。本发明对于机动情况未知的运行在不确知轨道上的目标也能适用，有利于实现机动目标的长期自主监测跟踪等空间任务。

主权项

一种基于瞬态相对模型的轨道机动目标运动参数估计系统，其特征在于包括如下四个模块：输入信息预处理模块、瞬态相对模型模块、相对状态估计模块和目标机动辨识模块，追踪航天器运用惯性导航设备获取其绝对导航信息，并运用星载探测设备获取与目标间的相对量测信息，输入信息预处理模块对这些信息进行坐标匹配预处理，形成与密切轨道瞬态模型相兼容的参考量测，随后与追踪航天器关于初始轨道的导航信息一并送入瞬态相对模型模块，瞬态相对模型模块对瞬态模型的量测输入与时变参数在量测采样时刻进行实时更新，并不断将更新模型送入相对状态估计模块，相对状态估计模块运用冻结时间法以及滤波算法获取相对状态估值，该估值一路作为相对状态输出，一路送入目标机动辨识模块，目标机动辨识模块对该路信号采样保持，并通过一步预测算法获得下一采样时刻相对状态预报值，再利用机动参数变量方程得到目标机动估值输出，从而对相对运动状况作出实时准确的判断。