Сравнительное оценивание точности методов автономной навигации малых космических аппаратов при групповом полёте

Представлены результаты сравнительного оценивания точности методов автономной навигации малых космических аппаратов, выполняющих групповой полёт. Для проведения исследований выбраны «зенитный» метод и метод навигации по орбитальным ориентирам, которые основаны на измерениях углового положения Земли...

Full description

Bibliographic Details
Main Authors: А. Д. Голяков, А. М. Ричняк, П. В. Калабин
Format: Article
Language:English
Published: Samara National Research University 2019-12-01
Series:Вестник Самарского университета: Аэрокосмическая техника, технологии и машиностроение
Subjects:
Online Access:https://journals.ssau.ru/index.php/vestnik/article/view/7609
_version_ 1819236342980149248
author А. Д. Голяков
А. М. Ричняк
П. В. Калабин
author_facet А. Д. Голяков
А. М. Ричняк
П. В. Калабин
author_sort А. Д. Голяков
collection DOAJ
description Представлены результаты сравнительного оценивания точности методов автономной навигации малых космических аппаратов, выполняющих групповой полёт. Для проведения исследований выбраны «зенитный» метод и метод навигации по орбитальным ориентирам, которые основаны на измерениях углового положения Земли и орбитального ориентира относительно навигационных звёзд. При исследованиях введены допущения о центральном гравитационном поле Земли, нормальном законе распределения погрешностей бортовых навигационных измерений с известными постоянными дисперсиями. Исследования выполнены с использованием теории аналитического оценивания точности методов автономной навигации космических аппаратов, с помощью которой удаётся получить ковариационную матрицу погрешностей искомого вектора навигационных параметров и оценить потенциальные (предельно достижимые) характеристики точности применяемых методов навигации. В качестве показателя точности метода навигации МКА выбран безразмерный коэффициент погрешностей навигации, который связан с элементами главной диагонали ковариационной матрицы, характеризует прецизионные свойства метода, носит интегральный характер, не зависит от объёма и погрешностей результатов навигационных измерений. Критерий целесообразности применения метода определения параметров движения центра масс космического аппарата основан на сравнении коэффициентов погрешностей навигации. Представленные результаты позволяют обоснованно подойти к выбору метода автономной навигации и состава бортового комплекса управления малых космических аппаратов, выполняющих групповой полёт.
first_indexed 2024-12-23T13:02:55Z
format Article
id doaj.art-185e544a32a7498a9b97efe8c556548b
institution Directory Open Access Journal
issn 2542-0453
2541-7533
language English
last_indexed 2024-12-23T13:02:55Z
publishDate 2019-12-01
publisher Samara National Research University
record_format Article
series Вестник Самарского университета: Аэрокосмическая техника, технологии и машиностроение
spelling doaj.art-185e544a32a7498a9b97efe8c556548b2022-12-21T17:45:59ZengSamara National Research UniversityВестник Самарского университета: Аэрокосмическая техника, технологии и машиностроение2542-04532541-75332019-12-01184294010.18287/2541-7533-2019-18-4-29-407136Сравнительное оценивание точности методов автономной навигации малых космических аппаратов при групповом полётеА. Д. Голяков0А. М. Ричняк1П. В. Калабин2Mozhaisky Military Space Academy, РоссияMozhaisky Military Space Academy, РоссияMozhaisky Military Space Academy, РоссияПредставлены результаты сравнительного оценивания точности методов автономной навигации малых космических аппаратов, выполняющих групповой полёт. Для проведения исследований выбраны «зенитный» метод и метод навигации по орбитальным ориентирам, которые основаны на измерениях углового положения Земли и орбитального ориентира относительно навигационных звёзд. При исследованиях введены допущения о центральном гравитационном поле Земли, нормальном законе распределения погрешностей бортовых навигационных измерений с известными постоянными дисперсиями. Исследования выполнены с использованием теории аналитического оценивания точности методов автономной навигации космических аппаратов, с помощью которой удаётся получить ковариационную матрицу погрешностей искомого вектора навигационных параметров и оценить потенциальные (предельно достижимые) характеристики точности применяемых методов навигации. В качестве показателя точности метода навигации МКА выбран безразмерный коэффициент погрешностей навигации, который связан с элементами главной диагонали ковариационной матрицы, характеризует прецизионные свойства метода, носит интегральный характер, не зависит от объёма и погрешностей результатов навигационных измерений. Критерий целесообразности применения метода определения параметров движения центра масс космического аппарата основан на сравнении коэффициентов погрешностей навигации. Представленные результаты позволяют обоснованно подойти к выбору метода автономной навигации и состава бортового комплекса управления малых космических аппаратов, выполняющих групповой полёт.https://journals.ssau.ru/index.php/vestnik/article/view/7609spacecraft formation flyingautonomous navigationon-board navigation measurementsmethods of navigation managementerrors of the navigation methodmethods of analytical estimation of navigation accuracynavigation error index
spellingShingle А. Д. Голяков
А. М. Ричняк
П. В. Калабин
Сравнительное оценивание точности методов автономной навигации малых космических аппаратов при групповом полёте
Вестник Самарского университета: Аэрокосмическая техника, технологии и машиностроение
spacecraft formation flying
autonomous navigation
on-board navigation measurements
methods of navigation management
errors of the navigation method
methods of analytical estimation of navigation accuracy
navigation error index
title Сравнительное оценивание точности методов автономной навигации малых космических аппаратов при групповом полёте
title_full Сравнительное оценивание точности методов автономной навигации малых космических аппаратов при групповом полёте
title_fullStr Сравнительное оценивание точности методов автономной навигации малых космических аппаратов при групповом полёте
title_full_unstemmed Сравнительное оценивание точности методов автономной навигации малых космических аппаратов при групповом полёте
title_short Сравнительное оценивание точности методов автономной навигации малых космических аппаратов при групповом полёте
title_sort сравнительное оценивание точности методов автономной навигации малых космических аппаратов при групповом полёте
topic spacecraft formation flying
autonomous navigation
on-board navigation measurements
methods of navigation management
errors of the navigation method
methods of analytical estimation of navigation accuracy
navigation error index
url https://journals.ssau.ru/index.php/vestnik/article/view/7609
work_keys_str_mv AT adgolâkov sravnitelʹnoeocenivanietočnostimetodovavtonomnojnavigaciimalyhkosmičeskihapparatovprigruppovompolëte
AT amričnâk sravnitelʹnoeocenivanietočnostimetodovavtonomnojnavigaciimalyhkosmičeskihapparatovprigruppovompolëte
AT pvkalabin sravnitelʹnoeocenivanietočnostimetodovavtonomnojnavigaciimalyhkosmičeskihapparatovprigruppovompolëte