月球探测器定轨论文_叶茂

导读:本文包含了月球探测器定轨论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:月球,探测器,重力场,精密,轨道,动力学,幂级数。

月球探测器定轨论文文献综述

叶茂[1](2016)在《月球探测器精密定轨软件研制与四程中继跟踪测量模式研究》一文中研究指出本文以我国即将发射的"嫦娥五号""嫦娥四号"任务为背景,系统性地讨论了行星探测器精密定轨和重力场解算的原理、技术和具体算法,完善月球卫星精密定轨的各个细节,开发了一套具有自主知识产权的月球探测器精密定轨与重力场解算软件系统LUGREAS;提出了基于月球着陆器-轨道器的四程中继跟踪测量模式,定量计算了该跟踪模式对轨道器精密定轨和着陆器精密定位的贡献。具体研究内容包括:(本文来源于《测绘学报》期刊2016年09期)

李雪川[2](2016)在《联合测轨VLBI、USB及空间VLBI技术对月球探测器精密定轨的研究》一文中研究指出月球作为距离地球最近的自然天体,一直是人类开展深空探测活动的首选目标,目前世界各国实施的探月任务次数几乎占到了总深空任务次数的一半。月球探测主要通过发射月球探测器来进行,而月球探测器的精密定轨在探测任务中占据着重要的地位。探测器定轨精度的高低不仅关系着探测任务能否顺利实施,而且是分析各类探测数据的前提。月球探测器的定轨精度与探测器所受的摄动力模型、观测方程以及测轨技术等因素有关,摄动力模型精度的高低直接影响了探测器的定轨精度,而月球的非球形摄动是月球探测器环月飞行时所受的最大摄动力,因此月球重力场模型的精度直接影响着探测器精密定轨的精度;在定轨过程中涉及的地面测站坐标和探测器坐标分别位于不同的时空参考框架下,因此在建立观测方程时要将二者统一到相同的参考系中,不同坐标系间的相互转换涉及到坐标转换参数,因此坐标转换参数的精度直接影响了坐标转换的精度,从而影响了观测方程的建模精度,最终影响了定轨精度;月球探测任务中往往采用多种测轨技术联合跟踪,例如我国的嫦娥探月工程中,联合使用了统一S波段(USB)测距测速和甚长基线干涉测量(VLBI)进行测定轨,其中VLBI技术的使用显着提高了嫦娥系列探测器的定轨精度。而空间VLBI技术作为地面VLBI技术的延伸,其测量精度进一步提升,同时其观测量丰富了探测器轨道信息,因此联合空间VLBI与其他技术能够提高月球探测器的定轨精度。基于以上分析,本文开展了如下研究工作:(1) 总结了当前国内外主要月球探测器的定轨研究现状,从月球重力场模型和坐标转换参数两个方面分析了其对月球探测器定轨精度的影响,并总结了国内外目前的研究进展;在目前VLBI技术被广泛用于月球探测器测定轨的现状下,分析了空间VLBI技术用于探测器定轨的优势与研究现状。(2) 详细介绍了月球探测器精密定轨的理论基础,介绍了月球探测器在轨飞行时所受的主要摄动力,以及目前主要的月球探测器测轨技术:无线电测距、多普勒测速和VLBI,给出了叁种技术的观测模型。详细介绍了月球探测器定轨涉及的时空参考框架,并着重介绍了不同坐标系统、不同时间系统的相互转换。(3) 为研究月球重力场模型对月球探测器定轨精度的影响,利用嫦娥二号VLBI实测数据比较分析了四种月球重力场模型用于嫦娥二号探测器环月段的定轨精度,并研究了不同的月球重力场球谐阶次对定轨精度的影响,通过轨道重迭分析、轨道预报等方式,得出了定轨精度最高的重力场模型,并针对嫦娥二号环月段两种轨道类型得出了定轨解算时所需的最低重力场阶次。(4) 针对精度较低的ERP预报值影响了月球探测器实时定轨精度的问题,提出了将ERP参数与定轨参数共同解算的方法,首次推导了包含ERP估计的VLBI观测模型。通过嫦娥二号实测VLBI数据进行了定轨验证,结果表明该方法显着提高了嫦娥二号奔月段的定轨精度,同时估计的ERP值精度相比预报值也有了一定改进,为提高探测器的定轨精度和ERP预报精度提供了一个双赢的方法,对完成深空探测任务具有一定的创新性和应用价值。(5)为研究空间VLBI对月球探测器精密定轨的影响,首次研究了空间VLBI技术对月球探测器定轨精度的影响,通过模拟的空间VLBI观测数据,联合其他类型的观测数据,对嫦娥二号探测器环月段轨道进行了定轨分析,结果表明空间VLBI数据的加入显着提高了嫦娥二号探测器的定轨精度。同时SVLBI数据的加入有助于提高ERP参数的估计精度。(6) 针对目前可用的月球探测器定轨软件平台一般未涉及到ERP共同解算,设计并编写了具有自主知识产权的月球探测器精密定轨软件,该软件成功实现了ERP参数与探测器定轨参数的共同解算,可进行空间VLBI、USB、地面VLBI等多种观测数据的模拟和定轨解算。通过大量的数值分析和研究对软件的可靠性进行了验证。(本文来源于《武汉大学》期刊2016-05-01)

张中凯,陈世杰,杜兰,旦增曲英,王贺[3](2014)在《机动参数在线标定的月球探测器制动段实时定轨》一文中研究指出月球探测器的软着陆过程要求实时监测探测器的运动状态,该过程包含复杂的轨道控制和姿态调整。本文以精确监测探测器轨道机动过程为目的,建立了线性的姿控力模型和平均化的轨控推力模型,在此基础上建立增广系统的滤波方法,利用高精度连续跟踪观测数据在线标定探测器机动的动力学参数,补偿动力学参数的不确定性,实现机动过程的实时轨道确定。(本文来源于《宇航学报》期刊2014年05期)

樊敏,董光亮,郝万宏,王宏[4](2012)在《月球探测器定轨误差分量协方差分析》一文中研究指出基于测量量的数学模型,推导环月探测器状态矢量的信息阵,建立定轨误差RTN分量的误差方程和协方差矩阵,给出了测距、测速、时延和时延率的测量误差对定轨误差RTN分量影响的数值关系。根据中国探月工程实际轨道测量数据精度和测站/基线分布情况,计算分析了2种环月轨道位置速度误差RTN分量的影响因素和误差水平。利用嫦娥-1、2月球探测器实际定轨结果,验证了分析方法的有效性。该方法对中国探月工程二期任务动力下降初始定轨误差RTN分量计算具有参考意义。(本文来源于《航天器工程》期刊2012年05期)

鄢建国,李斐,平劲松[5](2011)在《月球探测器LP精密定轨及月球重力场模型解算》一文中研究指出对美国1998年发射的月球探测器LP任务阶段共19个月的双程测距测速轨道跟踪数据进行了精密定轨,对定轨结果通过轨道残差及重复弧段差异进行了精度评价。利用LP正常任务阶段叁个月的轨道跟踪数据进行了月球重力场模型解算,通过重力场功率谱、轨道残差和月球自由空气重力异常对解算模型进行了精度评价。结果表明精密定轨及月球重力场模型解算合理。对进一步融合嫦娥一号轨道跟踪数据和LP数据解算自主的高精度月球重力场模型具有参考意义。(本文来源于《宇航学报》期刊2011年04期)

刘林,张巍[6](2007)在《月球探测器过渡轨道的短弧定轨方法》一文中研究指出论述的短弧定轨,是指在无先验信息情况下又避开多变元迭代的初轨计算方法,它需要相应的动力学问题有一能反映短弧内达到一定精度的近似分析解.探测器进入月球引力作用范围后接近月球时可以处理成相对月球的受摄二体问题,而在地球附近,则可处理成相对地球的受摄二体问题,但在整个过渡段的力模型只能处理成一个受摄的限制性叁体问题.而限制性叁体问题无分析解,即使在月球引力作用范围外,对于大推力脉冲式的过渡方式,相对地球的变化椭圆轨道的偏心率很大(超过Laplace极限),在考虑月球引力摄动时亦无法构造摄动分析解.就此问题,考虑在地球非球形引力(只包含J2项)和月球引力共同作用下,构造了探测器飞抵月球过渡轨道段的时间幂级数解,在此基础上给出一种受摄二体问题意义下的初轨计算方法,经数值验证,定轨方法有效,可供地面测控系统参考.(本文来源于《天文学报》期刊2007年02期)

王海红,张巍,刘林[7](2005)在《月球探测器过渡轨道段的一种短弧定轨方法》一文中研究指出探测器进入月球引力作用范围后可以处理成相对月球的受摄二体问题,而在近地停泊轨道上以及过渡段的初始阶段仍为以地球为中心天体的受摄二体问题。但在整个过渡段的力模型只能处理成一个受摄的限制性叁体问题,因此无法构造探测器在过渡段运动的分析解,对于短孤定轨亦不能直接采用地球卫星定轨中的常用方法。本文就此问题,考虑在地球非球形引力(只包含项)和月球引力共同作用下,构造探测器飞抵月球过渡轨道段的时间幂级数解,并在此基础上给出一种适用于任意动力学模型(受摄二体问题和限制性叁体问题)的短弧定轨方法。(本文来源于《中国宇航学会深空探测技术专业委员会第二届学术会议论文集》期刊2005-11-01)

刘林,张巍[8](2005)在《月球探测器的定轨和星下点计算所涉及的月球历表和物理天平动问题》一文中研究指出月球探测器精密定轨计算和星下点位置计算都将涉及到月球的历表和物理天平动。但在这些计算中,同一个问题对月球历表和物理天平动却有两种不同的精度要求,本文将对此作具体阐明。(本文来源于《中国宇航学会深空探测技术专业委员会第一届学术会议论文集》期刊2005-01-01)

月球探测器定轨论文开题报告

(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:

月球作为距离地球最近的自然天体,一直是人类开展深空探测活动的首选目标,目前世界各国实施的探月任务次数几乎占到了总深空任务次数的一半。月球探测主要通过发射月球探测器来进行,而月球探测器的精密定轨在探测任务中占据着重要的地位。探测器定轨精度的高低不仅关系着探测任务能否顺利实施,而且是分析各类探测数据的前提。月球探测器的定轨精度与探测器所受的摄动力模型、观测方程以及测轨技术等因素有关,摄动力模型精度的高低直接影响了探测器的定轨精度,而月球的非球形摄动是月球探测器环月飞行时所受的最大摄动力,因此月球重力场模型的精度直接影响着探测器精密定轨的精度;在定轨过程中涉及的地面测站坐标和探测器坐标分别位于不同的时空参考框架下,因此在建立观测方程时要将二者统一到相同的参考系中,不同坐标系间的相互转换涉及到坐标转换参数,因此坐标转换参数的精度直接影响了坐标转换的精度,从而影响了观测方程的建模精度,最终影响了定轨精度;月球探测任务中往往采用多种测轨技术联合跟踪,例如我国的嫦娥探月工程中,联合使用了统一S波段(USB)测距测速和甚长基线干涉测量(VLBI)进行测定轨,其中VLBI技术的使用显着提高了嫦娥系列探测器的定轨精度。而空间VLBI技术作为地面VLBI技术的延伸,其测量精度进一步提升,同时其观测量丰富了探测器轨道信息,因此联合空间VLBI与其他技术能够提高月球探测器的定轨精度。基于以上分析,本文开展了如下研究工作:(1) 总结了当前国内外主要月球探测器的定轨研究现状,从月球重力场模型和坐标转换参数两个方面分析了其对月球探测器定轨精度的影响,并总结了国内外目前的研究进展;在目前VLBI技术被广泛用于月球探测器测定轨的现状下,分析了空间VLBI技术用于探测器定轨的优势与研究现状。(2) 详细介绍了月球探测器精密定轨的理论基础,介绍了月球探测器在轨飞行时所受的主要摄动力,以及目前主要的月球探测器测轨技术:无线电测距、多普勒测速和VLBI,给出了叁种技术的观测模型。详细介绍了月球探测器定轨涉及的时空参考框架,并着重介绍了不同坐标系统、不同时间系统的相互转换。(3) 为研究月球重力场模型对月球探测器定轨精度的影响,利用嫦娥二号VLBI实测数据比较分析了四种月球重力场模型用于嫦娥二号探测器环月段的定轨精度,并研究了不同的月球重力场球谐阶次对定轨精度的影响,通过轨道重迭分析、轨道预报等方式,得出了定轨精度最高的重力场模型,并针对嫦娥二号环月段两种轨道类型得出了定轨解算时所需的最低重力场阶次。(4) 针对精度较低的ERP预报值影响了月球探测器实时定轨精度的问题,提出了将ERP参数与定轨参数共同解算的方法,首次推导了包含ERP估计的VLBI观测模型。通过嫦娥二号实测VLBI数据进行了定轨验证,结果表明该方法显着提高了嫦娥二号奔月段的定轨精度,同时估计的ERP值精度相比预报值也有了一定改进,为提高探测器的定轨精度和ERP预报精度提供了一个双赢的方法,对完成深空探测任务具有一定的创新性和应用价值。(5)为研究空间VLBI对月球探测器精密定轨的影响,首次研究了空间VLBI技术对月球探测器定轨精度的影响,通过模拟的空间VLBI观测数据,联合其他类型的观测数据,对嫦娥二号探测器环月段轨道进行了定轨分析,结果表明空间VLBI数据的加入显着提高了嫦娥二号探测器的定轨精度。同时SVLBI数据的加入有助于提高ERP参数的估计精度。(6) 针对目前可用的月球探测器定轨软件平台一般未涉及到ERP共同解算,设计并编写了具有自主知识产权的月球探测器精密定轨软件,该软件成功实现了ERP参数与探测器定轨参数的共同解算,可进行空间VLBI、USB、地面VLBI等多种观测数据的模拟和定轨解算。通过大量的数值分析和研究对软件的可靠性进行了验证。

(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。

月球探测器定轨论文参考文献

[1].叶茂.月球探测器精密定轨软件研制与四程中继跟踪测量模式研究[J].测绘学报.2016

[2].李雪川.联合测轨VLBI、USB及空间VLBI技术对月球探测器精密定轨的研究[D].武汉大学.2016

[3].张中凯,陈世杰,杜兰,旦增曲英,王贺.机动参数在线标定的月球探测器制动段实时定轨[J].宇航学报.2014

[4].樊敏,董光亮,郝万宏,王宏.月球探测器定轨误差分量协方差分析[J].航天器工程.2012

[5].鄢建国,李斐,平劲松.月球探测器LP精密定轨及月球重力场模型解算[J].宇航学报.2011

[6].刘林,张巍.月球探测器过渡轨道的短弧定轨方法[J].天文学报.2007

[7].王海红,张巍,刘林.月球探测器过渡轨道段的一种短弧定轨方法[C].中国宇航学会深空探测技术专业委员会第二届学术会议论文集.2005

[8].刘林,张巍.月球探测器的定轨和星下点计算所涉及的月球历表和物理天平动问题[C].中国宇航学会深空探测技术专业委员会第一届学术会议论文集.2005

论文知识图

利用不同引力场模型进行精密定轨的星历...月球捕获轨道段定轨预报与事后精密星历...5定轨星历比较Fig.5Reconst...相关处理机结果比较(a)延迟残差;(b)延迟...BODAS软件系统的功能组成北京中心用F...4 X 方向轨道差异

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