导读:本文包含了自动转移飞行器论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:惯性导航,天文导航,地基伪卫星导航,组合导航
自动转移飞行器论文文献综述
吕汉峰[1]（2015）在《自动转移飞行器惯性/天文/地基伪卫星组合导航关键技术研究》一文中研究指出论文以自动转移飞行器为应用背景,为实现高精度强自主的导航目的开展了基于惯性导航、天文导航和地基伪卫星导航的组合导航关键技术研究,针对各种导航方式存在的关键问题提出了相应的解决办法或改进措施并进行了仿真试验验证,结合自动转移飞行器的飞行特点设计了组合导航方案并开展了仿真试验分析,利用已有的试验平台开展了组合导航半实物仿真系统的研制并进行了组合导航半实物仿真试验。论文的主要研究成果和结论如下:(1)研究了惯性导航中惯性器件测量噪声的分析方法和纯惯性导航的导航精度。针对利用Allan方差技术分析惯性器件测量噪声时如何客观准确估计各噪声强度的问题提出了一种基于矩阵变换、球体变换和超平面约束的最优化迭代算法,对光纤陀螺实测数据的分析表明该算法相对于其它方法具有更好的估计效果;依据推导的惯性导航扰动方程研究了不同条件下纯惯性导航在自动转移飞行器典型轨道终点处的导航精度,结果表明在初始状态和惯性器件的精度都较高时导航终点处的位置和速度的精度分别可达6km和0.34m/s左右,对于中等精度的初始状态和惯性器件则导航终点处的位置和速度的精度分别在15km和1.2m/s左右。(2)研究了天文导航中星像点质心提取、星图识别、星敏定姿和折射星检测等一些基础性问题。针对振动环境下恒星在星敏感器中成像模糊的问题建立惯性测量信息辅助的质心提取模型并提出了辅助质心提取算法,仿真分析表明在振动环境下传统算法的质心提取精度严重下降而辅助算法的精度依然可以达到百分之一像素;对于星图盲捕提出了基于最短距离映射的识别算法,仿真分析了算法在小视场情况下的识别性能,结果表明当星像点质心误差在0.5像素以内、星等误差在0.3以内和丢星或假星不超过2颗时算法的识别成功率仍能达到98%;对于星图跟踪设计了跟踪策略并建立了基于姿态先验信息的跟踪模型,仿真结果表明当姿态先验信息精度优于1°时即便星图中的星像点少于3颗星图跟踪的识别成功率也可达到80%以上;在考虑星敏系统误差的基础上提出了一种基于星像点坐标残差平方和最小的姿态确定算法,仿真表明对于单像素角分辨率为42″的星敏当其系统误差在0.1像素以内时该算法的定姿精度可在2″以内;提出了一种基于χ2检验的折射星检测方法,仿真结果表明该方法检测出的766颗折射星中仅有2颗误检。(3)研究了地基伪卫星导航中伪距和伪距变率测量精度的估计方法、定位定速模型的改进方法和定位定速精度的评估方法。利用地基伪卫星导航系统可以形成较差定位构型的特点,提出了一种适用于地基伪卫星导航系统的伪距和伪距变率的测量精度估计方法,仿真分析表明在外测定位和定速的精度分别优于40m和1.8m/s且杆臂长度不超过4m时该方法估计出伪距和伪距变率的测量精度的相对误差均在5%以内;提出了一种基于接收机钟差约束的地基伪卫星定位定速改进方法,仿真结果表明在典型轨道终点处改进算法相对于典型算法的定位和定速的精度分别提高了15倍和13倍左右;提出了一种利用PDOP折算导航误差并统计导航精度的基于单次飞行试验的地基伪卫星导航精度评估方法,仿真表明该方法获得的导航精度与多次打靶统计的导航精度基本一致,可以用作导航精度的评估。(4)研究了基于惯性信息、天文信息和地基伪卫星信息的不同形式的组合导航的性能,分析了导航器件测量精度对组合导航性能的影响。在推导了相应组合导航状态方程和观测方程的基础上分别开展了基于加表虚拟观测的组合导航、惯性/天文组合导航、惯性/地基伪卫星组合导航和惯性/天文/地基伪卫星组合导航的仿真试验研究,结果表明随着天文信息和地基伪卫星信息的加入组合导航精度不断提高,最终的定位定速定姿精度分别可达10.4m、0.001m/s和0.2″;正交试验表明在加表零偏稳定性优于80μg、陀螺零偏优于0.05deg/h、星敏测角精度优于10″、伪距精度优于10m和伪距变率精度优于0.1m/s的条件下组合导航系统在终点处的定位定速定姿精度分别可在40m、0.005m/s和2″以内。(5)开展了惯性/天文/地基伪卫星组合导航半实物仿真系统的研究。设计了组合导航半实物仿真系统的总体方案并完成了其中的天文导航半实物仿真系统的搭建。基于已完成的部分组合导航半实物仿真试验系统开展了惯性/天文/地基伪卫星组合导航仿真试验,结果表明在典型轨道终点处组合导航系统的定位定速定姿均方差分别可达11.1m、0.001m/s和1.7″。(本文来源于《国防科学技术大学》期刊2015-11-01）
姜东升,刘震,张沛[2]（2014）在《欧洲自动转移飞行器电源系统设计及启示》一文中研究指出介绍了"自动转移飞行器"(ATV)电源系统采用的3项关键技术:太阳翼X构型设计,太阳电池电路交叉布阵,蓄电池组充电控制模式;探讨了这些技术对平衡不同光照条件输出功率、降低遮挡对每个太阳电池阵输出功率的影响,以及确保蓄电池性能安全可靠的优势;并讨论了ATV电源设计方案对我国货运飞船和空间站电源系统设计的借鉴意义。(本文来源于《航天器工程》期刊2014年06期）
郭筱曦,许国彩[3]（2014）在《别了,欧洲货运飞船!——最后一个“自动转移飞行器”升空》一文中研究指出2014年7月29日,阿里安-5ES火箭成功将欧洲航天局(ESA)的第5个、也是最后一个"自动转移飞行器"(ATV-5)送入目标初始轨道,执行"国际空间站"(ISS)货运补给任务,开启"自动转移飞行器"系列的谢幕之旅。飞船用自身推力器提升轨道,8月12日与"国际空间站"交会,自动停靠在星辰号服务舱的对接口上。对接前,飞船已自由飞行逾6×106km。此次任务中,"自动转移飞行器"共向"国际空间站"运送超过6.5t食物、水、衣物、备用硬件和科学材料,而它自重亦达13t,ESA官员介绍说,满载的自动转移飞行器-5是阿里安-5火箭投入使用以来发射过的质量最大的有效载荷,亦是2011年美国航天飞机退役后质量最大的"国际空间站"到访航天器。任务预计持续到2015年1月。此次任务的亮点除了是"自动转移飞行器"系列的谢幕之旅外,还试验了新型交会敏感器。(本文来源于《国际太空》期刊2014年11期）
郭筱曦[4]（2013）在《欧洲自动转移飞行器项目概览》一文中研究指出2012年10月3日,欧洲航天局(ESA)的第叁艘自动转移飞行器(ATV-3)—"阿马尔迪"(Amaldi)结束了其长达6.5个月的补给和服务"国际空间站"(ISS)的任务再入地球大气层。2013年4月,将向"国际空间站"发送ATV-4—"爱因斯坦"(Albert Einstein)。1概述ATV是迄今为止已发射使用的运载能力最大的专用货运飞船。它由来自欧洲的30家公司和来自俄罗斯的8家公司合作研制,为ISS补充燃料、运送物资并运走废弃物。(本文来源于《国际太空》期刊2013年03期）
靳永强,毕雨雯[5]（2011）在《自动转移飞行器的轨控总体方案》一文中研究指出介绍了欧空局的自动转移飞行器(ATV)的轨道控制方案和技术。给出了ATV的飞行方案、测量敏感器和执行机构的配置,以及在空间站调相段、寻的段、接近段和最终逼近段的轨控策略。(本文来源于《上海航天》期刊2011年06期）
陈允宗,才满瑞[6]（2009）在《欧洲自动转移飞行器的发展》一文中研究指出□□最近,欧洲第2艘自动转移飞行器(ATV)被正式命名为“约翰尼斯·开普勒”[Johannes Kepler(1571-1630年)],以此纪念这位德国天文学家、数学家,并计划于2010年发射。欧洲第1艘ATV是以法国着名科幻作家儒勒·凡尔纳[Jules(本文来源于《国际太空》期刊2009年06期）
范利涛[7]（2009）在《自动转移飞行器自主导航方法研究》一文中研究指出论文以自动转移飞行器(ATV)为背景,深入研究了不同飞行任务下的自主导航方法。研究了ATV在中低轨飞行时的自主导航方法。建立了ATV的飞行运动状态方程、误差状态方程及观测方程。为提高导航精度,将ATV上的惯性测量装置误差方程中的惯导工具误差系数增广为状态变量,同时考虑了杆臂效应的影响,将观测量与惯性测量装置的误差系数联系在一起。提出了采用单接收机天线定姿方案对ATV进行姿态校正,该方案无需增加额外的硬件,简单可靠。分析了紧组合和松组合两种方式对导航精度的影响,结果表明紧组合的导航精度优于松组合。为了降低状态方程的维数,减轻导航计算机的负担,提出采用惯性测量装置的一阶惯性模型替代误差系数模型,仿真分析了两者的等价性,并证明了一阶惯性模型可以节省大量的计算时间。研究了ATV在中高轨飞行时的自主导航方法。通过计算卫星信号在空间链路中衰减因子,分析了ATV在中高轨飞行时GNSS卫星的可用性。在ATV进行轨道机动时,采用连续两个时刻历元的星敏感器测量信息对其姿态进行校正,该方案仅需一个星敏感器,节省了导航设备成本。中高轨ATV飞行高度跨度很大,为避免在此过程中引力偏差统计特性不准确造成滤波发散,本文采取两个措施,一是将引力偏差作为一阶马尔科夫过程来考虑,二是引入了强跟踪滤波器进行信息融合,并分析了不同强跟踪滤波器对导航精度的影响,结果表明强跟踪无迹卡尔曼滤波(STUKF)的精度优于强跟踪扩展卡尔曼滤波(STEKF)的精度,且STUKF比STEKF具有更快的收敛速度。针对不同滤波过程的特点,利用不同参数来表征ATV的姿态运动,在STEKF中,采用四元数表征ATV姿态运动;在STUKF中,则引入了Rodrigues参数避免在运算过程中四元数无法满足归一化条件的问题。仿真表明,采用这样的方案,在GNSS卫星可用性很差的情况下,ATV最终位置导航精度(1σ)优于100m,速度导航精度(1σ)优于0.1m/s。研究了ATV与合作目标交会时的自主导航方法。提出了利用GNSS差分对ATV和合作目标进行相对导航的方案,该方案摆脱了对地面站的依赖,不需要在多套导航设备中进行切换。首先对ATV和合作目标上两接收机测得的数据进行时间同步,进行周跳处理,然后,在远距离导引段末端采用位置差分的方法获得ATV与合作目标的相对位置和速度;近距离导引段,采用双差载波相位平滑伪距差分技术,提高相对导航精度;在逼近阶段,使用滤波器估计整周模糊度的浮点值,利用估出的值解算ATV与合作目标的相对位置和速度;在靠拢对接段,提出了一种适用于单频接收机的整周模糊度快速求解算法,利用解得的整周模糊度整数解提高导航精度。仿真表明,此方案简单方便,易于工程实现,且完全能满足ATV与合作目标交会时的精度需求。研究了ATV与非合作目标飞行器交会时的自主导航方法。以时间载波相位差分信息为观测量,利用EKF进行信息融合以提高ATV的导航精度。在J2000坐标系下建立了非合作目标的绝对运动方程,在轨道坐标系下建立了ATV与非合作目标的相对运动方程,利用两种不同运动方程解算非合作目标间导航信息,比较了两种不同模型的导航精度。仿真表明,采用时间载波相位差分信息,ATV的位置导航精度可达厘米量级,速度导航精度可达毫米/秒的量级;采用绝对运动方程的非合作目标间最终导航精度稍优于采用C-W相对运动方程的导航精度。上述研究成果可为我国新一代空间运输系统的自主导航方案提供重要的技术支持。(本文来源于《国防科学技术大学》期刊2009-04-01）
范利涛,汤国建,吴杰[8]（2008）在《基于GPS对地球同步轨道自动转移飞行器进行导航的可行性分析》一文中研究指出研究利用GPS对地球同步轨道自动转移飞行器进行导航的方法,分析了飞行器在转移过程中可用的GPS卫星数目,在地心惯性坐标系下建立了惯导误差和GPS的伪距、伪距变率模型,采用渐消因子的自适应卡尔曼滤波对飞行器进行组合导航.仿真结果表明,可用GPS卫星的数目随着飞行器高度的增高而减少,因此无法利用单一历元观测信息直接对飞行器导航.但采用多历元观测信息和动力学模型相结合的滤波方法可对飞行器进行组合导航,当飞行器初始位置偏差为1km,初始速度偏差为1 m/s,伪距及伪距变率观测均方差分别为10 m和0.05 m/s时,地球同步轨道自动转移飞行器的最终位置偏差小于50 m,速度偏差小于0.02 m/s.(本文来源于《空间科学学报》期刊2008年04期）
曲晶[9]（2008）在《欧洲自动转移飞行器(ATV)进行首飞》一文中研究指出欧洲首架自动转移飞行器(ATV)于格林尼治时间3月9日4点03分(北京时间9日中午12时03分)由阿里安5ES火箭从法属圭亚那库鲁航天中心发射升空,计划于4月3日与国际空间站自动对接,在太空停留6个月后脱离空间站,并在可控情况下在太平洋上空的大气层内烧毁。按计划,ATV将完成3项任务:一是为国际空间站运送8 t左右的水、燃料、食品和科学仪器等;二是充当太空拖船,利用自身动力帮助空间站提升轨道;最后带走空间站上无法处理的废弃物。(本文来源于《导弹与航天运载技术》期刊2008年02期）
[10]（2008）在《欧洲自动转移飞行器发射升空》一文中研究指出2008年3月9日凌晨1时03分,欧洲首艘自动转移飞行器(ATV)———儒勒.凡尔纳号货运飞船搭乘阿里安-5ES火箭从法属圭亚那航天发射场发射升空。ATV将为“国际空间站”送去约8t推进剂、氧气、设备、食物和水。ATV长约10m,直径4.5m,太阳能电池(本文来源于《航天器工程》期刊2008年02期）
自动转移飞行器论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
介绍了"自动转移飞行器"(ATV)电源系统采用的3项关键技术:太阳翼X构型设计,太阳电池电路交叉布阵,蓄电池组充电控制模式;探讨了这些技术对平衡不同光照条件输出功率、降低遮挡对每个太阳电池阵输出功率的影响,以及确保蓄电池性能安全可靠的优势;并讨论了ATV电源设计方案对我国货运飞船和空间站电源系统设计的借鉴意义。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
自动转移飞行器论文参考文献
[1].吕汉峰.自动转移飞行器惯性/天文/地基伪卫星组合导航关键技术研究[D].国防科学技术大学.2015
[2].姜东升,刘震,张沛.欧洲自动转移飞行器电源系统设计及启示[J].航天器工程.2014
[3].郭筱曦,许国彩.别了,欧洲货运飞船!——最后一个“自动转移飞行器”升空[J].国际太空.2014
[4].郭筱曦.欧洲自动转移飞行器项目概览[J].国际太空.2013
[5].靳永强,毕雨雯.自动转移飞行器的轨控总体方案[J].上海航天.2011
[6].陈允宗,才满瑞.欧洲自动转移飞行器的发展[J].国际太空.2009
[7].范利涛.自动转移飞行器自主导航方法研究[D].国防科学技术大学.2009
[8].范利涛,汤国建,吴杰.基于GPS对地球同步轨道自动转移飞行器进行导航的可行性分析[J].空间科学学报.2008
[9].曲晶.欧洲自动转移飞行器(ATV)进行首飞[J].导弹与航天运载技术.2008
[10]..欧洲自动转移飞行器发射升空[J].航天器工程.2008