卫星集群星间链路拓扑设计与相对导航(英文) |
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引用本文: | 王谦,于丹.卫星集群星间链路拓扑设计与相对导航(英文)[J].南京航空航天大学学报(英文版),2022(4):415-424. |
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作者姓名: | 王谦 于丹 |
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作者单位: | 南京航空航天大学航天学院 |
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基金项目: | supported by the National Natural Science Foundation of China(No.61801213); |
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摘 要: | 提出了一种基于星间测量与通信的卫星集群分布式相对导航方法,利用星间链路为相对导航提供星间测量并进行数据交换从而提高卫星集群系统的自主性。首先,考虑能量消耗和导航性能,将星间链路拓扑设计问题表述为一个多目标优化问题;此外,卫星集群以分布式方式进行相对导航,每颗卫星对相邻卫星进行测量并通过星间链路与相邻卫星通信,从而降低了导航的能耗和计算复杂度。采用NSGA-Ⅱ算法求解星间链路拓扑优化问题并基于一致性卡尔曼滤波进行分布式相对导航。本文提出的方法可适应不同的任务,卫星可以随时加入和离开集群并且对单个卫星失效具有鲁棒性。最后,通过数值仿真验证了本文方法的可行性。
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关 键 词: | 卫星集群 相对导航 星间链路 网络拓扑 多目标优化 |
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