單探測(cè)器x射線脈沖星導(dǎo)航分時(shí)觀測(cè)方法及裝置的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種單探測(cè)器X射線脈沖星導(dǎo)航分時(shí)觀測(cè)方法及裝置，其中方法包括：獲取系統(tǒng)先驗(yàn)狀態(tài)和系統(tǒng)先驗(yàn)狀態(tài)協(xié)方差；根據(jù)預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)庫(kù)中每一顆待觀測(cè)X射線脈沖星的測(cè)量方程和測(cè)量誤差估計(jì)值、系統(tǒng)先驗(yàn)狀態(tài)和系統(tǒng)先驗(yàn)狀態(tài)協(xié)方差得到預(yù)計(jì)系統(tǒng)后驗(yàn)狀態(tài)協(xié)方差；根據(jù)預(yù)計(jì)系統(tǒng)后驗(yàn)狀態(tài)協(xié)方差計(jì)算每一顆待觀測(cè)X射線脈沖星對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)狀態(tài)后驗(yàn)估計(jì)誤差，以選擇系統(tǒng)狀態(tài)后驗(yàn)估計(jì)誤差最小的X射線脈沖星進(jìn)行觀測(cè)；通過(guò)對(duì)系統(tǒng)狀態(tài)后驗(yàn)估計(jì)誤差最小的X射線脈沖星進(jìn)行觀測(cè)得到X射線脈沖星信號(hào)的到達(dá)時(shí)間，以對(duì)測(cè)量值進(jìn)行更新；以及根據(jù)更新后的測(cè)量值得到系統(tǒng)后驗(yàn)狀態(tài)和系統(tǒng)后驗(yàn)狀態(tài)協(xié)方差矩陣。該方法通過(guò)分時(shí)觀測(cè)可以有效提高導(dǎo)航精度。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
單探測(cè)器X射線脈沖星導(dǎo)航分時(shí)觀測(cè)方法及裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明設(shè)及X射線脈沖星導(dǎo)航技術(shù)領(lǐng)域，特別設(shè)及一種單探測(cè)器X射線脈沖星導(dǎo)航 分時(shí)觀測(cè)方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] XPNAV(X-ray Pulsar化vigation，X射線脈沖星導(dǎo)航系統(tǒng)）是一種利用脈沖星福 射的X射線信號(hào)對(duì)航天器進(jìn)行定位、定姿、授時(shí)、測(cè)速的自主天文導(dǎo)航系統(tǒng)。單探測(cè)器X射線 脈沖星導(dǎo)航通常應(yīng)用于初期的XPNAV在軌實(shí)驗(yàn)，由于載荷、資金等方面的限制，在航天器上 往往只能攜帶一個(gè)X射線探測(cè)器，此時(shí)，需要利用運(yùn)唯一的X射線探測(cè)器分時(shí)觀測(cè)不同脈沖 星，獲得近似等同于同時(shí)觀測(cè)多顆脈沖星的導(dǎo)航精度。
[0003] 然而，對(duì)于分時(shí)觀測(cè)不同脈沖星的方法，相關(guān)技術(shù)均按照某一固定觀測(cè)順序，輪流 觀測(cè)脈沖星，雖然簡(jiǎn)單易行，然而卻不一定是分時(shí)觀測(cè)方法的最優(yōu)有效方案。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問(wèn)題之一。
[0005] 為此，本發(fā)明的一個(gè)目的在于提出一種單探測(cè)器X射線脈沖星導(dǎo)航分時(shí)觀測(cè)方法， 該方法通過(guò)分時(shí)觀測(cè)可W有效提高導(dǎo)航精度。
[0006] 本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提出一種單探測(cè)器X射線脈沖星導(dǎo)航分時(shí)觀測(cè)裝置。
[0007] 為達(dá)到上述目的，本發(fā)明一方面實(shí)施例提出了一種單探測(cè)器X射線脈沖星導(dǎo)航分 時(shí)觀測(cè)方法，包括:獲取系統(tǒng)先驗(yàn)狀態(tài)和系統(tǒng)先驗(yàn)狀態(tài)協(xié)方差;根據(jù)預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)庫(kù)中每一顆待 觀測(cè)X射線脈沖星的測(cè)量方程和測(cè)量誤差估計(jì)值、所述系統(tǒng)先驗(yàn)狀態(tài)和系統(tǒng)先驗(yàn)狀態(tài)協(xié)方 差得到預(yù)計(jì)系統(tǒng)后驗(yàn)狀態(tài)協(xié)方差;根據(jù)所述預(yù)計(jì)系統(tǒng)后驗(yàn)狀態(tài)協(xié)方差計(jì)算每一顆待觀測(cè)X 射線脈沖星對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)狀態(tài)后驗(yàn)估計(jì)誤差，W選擇系統(tǒng)狀態(tài)后驗(yàn)估計(jì)誤差最小的X射線脈 沖星進(jìn)行觀測(cè);通過(guò)對(duì)所述系統(tǒng)狀態(tài)后驗(yàn)估計(jì)誤差最小的X射線脈沖星進(jìn)行觀測(cè)得到X射線 脈沖星信號(hào)的到達(dá)時(shí)間，W對(duì)測(cè)量值進(jìn)行更新；W及根據(jù)更新后的測(cè)量值得到系統(tǒng)后驗(yàn)狀 態(tài)和系統(tǒng)后驗(yàn)狀態(tài)協(xié)方差矩陣。
[000引本發(fā)明實(shí)施例的單探測(cè)器X射線脈沖星導(dǎo)航分時(shí)觀測(cè)方法，首先獲取系統(tǒng)先驗(yàn)狀 態(tài)和系統(tǒng)先驗(yàn)狀態(tài)協(xié)方差，接著結(jié)合預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)庫(kù)中每一顆待觀測(cè)X射線脈沖星的測(cè)量方程 和測(cè)量誤差估計(jì)值得到預(yù)計(jì)系統(tǒng)后驗(yàn)狀態(tài)協(xié)方差，并選擇計(jì)算每一顆待觀測(cè)X射線脈沖星 對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)狀態(tài)后驗(yàn)估計(jì)誤差并選擇系統(tǒng)狀態(tài)后驗(yàn)估計(jì)誤差最小的X射線脈沖星進(jìn)行觀 ，最后通過(guò)對(duì)系統(tǒng)狀態(tài)后驗(yàn)估計(jì)誤差最小的X射線脈沖星進(jìn)行觀測(cè)得到X射線脈沖星信號(hào) 的到達(dá)時(shí)間來(lái)對(duì)測(cè)量值進(jìn)行更新W及根據(jù)更新后的測(cè)量值得到系統(tǒng)后驗(yàn)狀態(tài)和系統(tǒng)后驗(yàn) 狀態(tài)協(xié)方差矩陣，從而通過(guò)分時(shí)觀測(cè)可W有效提高導(dǎo)航精度。
[0009] 另外，根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的單探測(cè)器X射線脈沖星導(dǎo)航分時(shí)觀測(cè)方法還可W 具有W下附加的技術(shù)特征：
[0010] 在一些示例中，所述的單探測(cè)器X射線脈沖星導(dǎo)航分時(shí)觀測(cè)方法，通過(guò)軌道動(dòng)力學(xué) 方程得到所述系統(tǒng)先驗(yàn)狀態(tài)和先驗(yàn)系統(tǒng)狀態(tài)協(xié)方差。
[0011] 在一些示例中，所述獲取系統(tǒng)先驗(yàn)狀態(tài)和系統(tǒng)先驗(yàn)狀態(tài)協(xié)方差進(jìn)一步包括:通過(guò) 前一時(shí)刻的系統(tǒng)先驗(yàn)狀態(tài)和系統(tǒng)先驗(yàn)狀態(tài)協(xié)方差生成容積積分點(diǎn);對(duì)所述容積積分點(diǎn)進(jìn)行 軌道動(dòng)力學(xué)遞推計(jì)算得到容積點(diǎn)軌道動(dòng)力學(xué)積分計(jì)算結(jié)果;根據(jù)所述容積點(diǎn)軌道動(dòng)力學(xué)積 分計(jì)算結(jié)果得到所述系統(tǒng)先驗(yàn)狀態(tài)和系統(tǒng)先驗(yàn)狀態(tài)協(xié)方差。
[0012] 在一些示例中，所述系統(tǒng)后驗(yàn)狀態(tài)和系統(tǒng)后驗(yàn)狀態(tài)協(xié)方差矩陣的計(jì)算方式如下： 獲取系統(tǒng)狀態(tài)與觀測(cè)量之間的互協(xié)方差矩陣;獲取測(cè)量更新的誤差矩陣;根據(jù)所述互協(xié)方 差矩陣和所述測(cè)量更新的誤差矩陣得到卡爾曼濾波增益值;獲取所述測(cè)量值;根據(jù)所述卡 爾曼濾波增益值和所述測(cè)量更新的誤差矩陣得到所述系統(tǒng)后驗(yàn)狀態(tài);根據(jù)所述卡爾曼濾波 增益值、所述測(cè)量更新的誤差矩陣得到所述系統(tǒng)后驗(yàn)狀態(tài)協(xié)方差矩陣。
[0013] 在一些示例中，所述的單探測(cè)器X射線脈沖星導(dǎo)航分時(shí)觀測(cè)方法，系統(tǒng)后驗(yàn)狀態(tài)協(xié) 方差矩陣的對(duì)角之和為所述系統(tǒng)狀態(tài)后驗(yàn)估計(jì)誤差。
[0014] 為達(dá)到上述目的，本發(fā)明另一方面實(shí)施例提出了一種單探測(cè)器X射線脈沖星導(dǎo)航 分時(shí)觀測(cè)裝置，包括:獲取模塊，用于獲取系統(tǒng)先驗(yàn)狀態(tài)和系統(tǒng)先驗(yàn)狀態(tài)協(xié)方差;第一計(jì)算 模塊，用于根據(jù)預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)庫(kù)中每一顆待觀測(cè)X射線脈沖星的測(cè)量方程和測(cè)量誤差估計(jì)值、所 述系統(tǒng)先驗(yàn)狀態(tài)和系統(tǒng)先驗(yàn)狀態(tài)協(xié)方差得到預(yù)計(jì)系統(tǒng)后驗(yàn)狀態(tài)協(xié)方差;選擇模塊，用于根 據(jù)所述預(yù)計(jì)系統(tǒng)后驗(yàn)狀態(tài)協(xié)方差計(jì)算每一顆待觀測(cè)X射線脈沖星對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)狀態(tài)后驗(yàn)估計(jì) 誤差，W選擇系統(tǒng)狀態(tài)后驗(yàn)估計(jì)誤差最小的X射線脈沖星進(jìn)行觀測(cè)；更新模塊，用于通過(guò)對(duì) 所述系統(tǒng)狀態(tài)后驗(yàn)估計(jì)誤差最小的X射線脈沖星進(jìn)行觀測(cè)得到X射線脈沖星信號(hào)的到達(dá)時(shí) 間，W對(duì)測(cè)量值進(jìn)行更新；W及第二計(jì)算模塊，用于根據(jù)更新后的測(cè)量值得到系統(tǒng)后驗(yàn)狀態(tài) 和系統(tǒng)后驗(yàn)狀態(tài)協(xié)方差矩陣。
[0015] 本發(fā)明實(shí)施例的單探測(cè)器X射線脈沖星導(dǎo)航分時(shí)觀測(cè)裝置，首先獲取模塊獲取系 統(tǒng)先驗(yàn)狀態(tài)和系統(tǒng)先驗(yàn)狀態(tài)協(xié)方差，接著第一計(jì)算模塊結(jié)合預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)庫(kù)中每一顆待觀測(cè)X 射線脈沖星的測(cè)量方程和測(cè)量誤差估計(jì)值得到預(yù)計(jì)系統(tǒng)后驗(yàn)狀態(tài)協(xié)方差，并選擇模塊選擇 計(jì)算每一顆待觀測(cè)X射線脈沖星對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)狀態(tài)后驗(yàn)估計(jì)誤差并選擇系統(tǒng)狀態(tài)后驗(yàn)估計(jì)誤 差最小的X射線脈沖星進(jìn)行觀測(cè)，最后更新模塊通過(guò)對(duì)系統(tǒng)狀態(tài)后驗(yàn)估計(jì)誤差最小的X射線 脈沖星進(jìn)行觀測(cè)得到X射線脈沖星信號(hào)的到達(dá)時(shí)間來(lái)對(duì)測(cè)量值進(jìn)行更新W及第二計(jì)算模塊 根據(jù)更新后的測(cè)量值得到系統(tǒng)后驗(yàn)狀態(tài)和系統(tǒng)后驗(yàn)狀態(tài)協(xié)方差，從而通過(guò)分時(shí)觀測(cè)可W有 效提高導(dǎo)航精度。
[0016] 另外，根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的單探測(cè)器X射線脈沖星導(dǎo)航分時(shí)觀測(cè)裝置還可W 具有W下附加的技術(shù)特征：
[0017] 在一些示例中，所述獲取模塊進(jìn)一步用于通過(guò)軌道動(dòng)力學(xué)方程得到所述系統(tǒng)先驗(yàn) 狀態(tài)和先驗(yàn)系統(tǒng)狀態(tài)協(xié)方差。
[0018] 在一些示例中，所述獲取模塊具體用于:通過(guò)前一時(shí)刻的系統(tǒng)先驗(yàn)狀態(tài)和系統(tǒng)先 驗(yàn)狀態(tài)協(xié)方差生成容積積分點(diǎn);對(duì)所述容積積分點(diǎn)進(jìn)行軌道動(dòng)力學(xué)遞推計(jì)算得到容積點(diǎn)軌 道動(dòng)力學(xué)積分計(jì)算結(jié)果;根據(jù)所述容積點(diǎn)軌道動(dòng)力學(xué)積分計(jì)算結(jié)果得到所述系統(tǒng)先驗(yàn)狀態(tài) 和系統(tǒng)先驗(yàn)狀態(tài)協(xié)方差。
[0019] 在一些示例中，所述第一計(jì)算模塊和所述第二計(jì)算模塊進(jìn)一步用于:獲取系統(tǒng)狀 態(tài)與觀測(cè)量之間的互協(xié)方差矩陣;獲取測(cè)量更新的誤差矩陣;根據(jù)所述互協(xié)方差矩陣和所 述測(cè)量更新的誤差矩陣得到卡爾曼濾波增益值;獲取所述測(cè)量值;根據(jù)所述卡爾曼濾波增 益值和所述測(cè)量更新的誤差矩陣得到所述系統(tǒng)后驗(yàn)狀態(tài);根據(jù)所述卡爾曼濾波增益值、所 述測(cè)量更新的誤差矩陣得到所述系統(tǒng)后驗(yàn)狀態(tài)協(xié)方差矩陣。
[0020] 本發(fā)明附加的方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變 得明顯，或通過(guò)本發(fā)明的實(shí)踐了解到。
【附圖說(shuō)明】
[0021] 本發(fā)明上述的和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從下面結(jié)合附圖對(duì)實(shí)施例的描述中將變得 明顯和容易理解，其中：
[0022] 圖1為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的單探測(cè)器X射線脈沖星導(dǎo)航分時(shí)觀測(cè)方法的流程 圖；
[0023] 圖2為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的軌道動(dòng)力學(xué)計(jì)算的示意圖；
[0024] 圖3為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的基于容積卡爾曼濾波理論的單探測(cè)器X射線脈沖 星導(dǎo)航濾波裝置的示意圖；
[0025] 圖4為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)具體實(shí)施例的基于系統(tǒng)后驗(yàn)狀態(tài)估計(jì)模塊的單探測(cè)器X射 線脈沖星導(dǎo)航分時(shí)觀測(cè)方法的流程圖；
[0026] 圖5為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的導(dǎo)航精度對(duì)比示意圖；
[0027] 圖6為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的單探測(cè)器X射線脈沖星導(dǎo)航分時(shí)觀測(cè)裝置的示意 圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028] 下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終 相同或類(lèi)似的標(biāo)號(hào)表示相同或類(lèi)似的元件或具有相同或類(lèi)似功能的元件。下面通過(guò)參考附 圖描述的實(shí)施例是示例性的，旨在用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
[0029] 下面參照附圖描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例提出的單探測(cè)器X射線脈沖星導(dǎo)航分時(shí)觀測(cè) 方法及裝置，首先將參照附圖描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例提出的單探測(cè)器X射線脈沖星導(dǎo)航分 時(shí)觀測(cè)方法。
[0030] 圖1是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的單探測(cè)器X射線脈沖星導(dǎo)航分時(shí)觀測(cè)方法的流程圖。
[0031] 如圖1所示，該單探測(cè)器X射線脈沖星導(dǎo)航分時(shí)觀測(cè)方法可W包括W下步驟：
[0032] 在步驟SlOl中，獲取系統(tǒng)先驗(yàn)狀態(tài)和系統(tǒng)先驗(yàn)狀態(tài)協(xié)方差。
[0033] 具體地，可W通過(guò)軌道動(dòng)力學(xué)方程得到所述系統(tǒng)先驗(yàn)狀態(tài)和先驗(yàn)系統(tǒng)狀態(tài)協(xié)方 差。更具體而言，首先通過(guò)前一時(shí)刻的系統(tǒng)先驗(yàn)狀態(tài)和系統(tǒng)先驗(yàn)狀態(tài)協(xié)方差生成容積積分 點(diǎn)，接著對(duì)容積積分點(diǎn)進(jìn)行軌道動(dòng)力學(xué)遞推計(jì)算得到容積點(diǎn)軌道動(dòng)力學(xué)積分計(jì)算結(jié)果，最 后根據(jù)容積點(diǎn)軌道動(dòng)力學(xué)積分計(jì)算結(jié)果得到系統(tǒng)先驗(yàn)狀態(tài)和系統(tǒng)先驗(yàn)狀態(tài)協(xié)方差。
[0034] 為了本領(lǐng)域人員更加了解軌道動(dòng)力學(xué)計(jì)算過(guò)程，下面結(jié)合圖2具體說(shuō)明。
[0035] 如圖2所示，第一容積點(diǎn)生成器，生成容積積分點(diǎn)。設(shè)第k-1時(shí)刻系統(tǒng)狀態(tài)為
系統(tǒng)協(xié)方差矩陣為Pk-I I k-i，其中咬為航天器在k-1時(shí)刻的 位置矢量估計(jì)值，為航天器在k-1時(shí)刻的速度矢量估計(jì)值。令
，In表 示n行n列的單位矩陣，其中n = 6為系統(tǒng)狀態(tài)的維數(shù)，Cl表示C的第i列，則容積積分點(diǎn)生成的 公式是
，.Chol (?)代表對(duì)矩陣的Cholesky分解。
[0036] 第二容積點(diǎn)積分計(jì)算，對(duì)容積點(diǎn)進(jìn)行軌道動(dòng)力學(xué)遞推計(jì)算。設(shè)軌道動(dòng)力學(xué)狀態(tài)轉(zhuǎn) 移函數(shù)為f( ?)，系統(tǒng)噪聲為W，其中W符合均值為0,協(xié)方差矩陣為Q的高斯分布，則可W建立 軌道動(dòng)力學(xué)狀態(tài)計(jì)算方程為
由于上述方程沒(méi)有解析解，可W使用四階龍 格庫(kù)塔算法對(duì)每一個(gè)容積點(diǎn)Xi,分別進(jìn)行軌道動(dòng)力學(xué)迭代計(jì)算，具體的迭代公式如下：
[0037] y(j+l)=y(j)+hX 化 1+2 Xk2 巧 X k3+k4)/6 [003引 ki = f(Xi,k-i|k-i( j)，y( j))
[0039] k2 = f(xi,k-i|k-i(j)+h/2,y(j)+hXki/2)
[0040] k3 = f(xi,k-i|k-i(j)+h/2,y(j)+hXk2/2)
[0041 ] k4=f (xi,k-i|k-i( j)+h,y( j)+hXk3)
[0042] 其中，h為迭代計(jì)算步長(zhǎng)，可W結(jié)合計(jì)算精度和計(jì)算速度適當(dāng)選取。
[0043] 第=先驗(yàn)狀態(tài)估計(jì)，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行先驗(yàn)狀態(tài)估計(jì)。設(shè)第i個(gè)容積點(diǎn)軌道動(dòng)力學(xué)積分計(jì) 算的結(jié)果是，則第k時(shí)刻先驗(yàn)狀態(tài)估計(jì)
[0044] 第四先驗(yàn)狀態(tài)協(xié)方差估計(jì)，用于對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行先驗(yàn)狀態(tài)協(xié)方差進(jìn)行估計(jì)。估計(jì)公式 為
[0045] 在步驟S102中，根據(jù)預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)庫(kù)中每一顆待觀測(cè)X射線脈沖星的測(cè)量方程和測(cè)量 誤差估計(jì)值、系統(tǒng)先驗(yàn)狀態(tài)和系統(tǒng)先驗(yàn)狀態(tài)協(xié)方差得到預(yù)計(jì)系統(tǒng)后驗(yàn)狀態(tài)協(xié)方差。
[0046] 在步驟S103中，根據(jù)預(yù)計(jì)系統(tǒng)后驗(yàn)狀態(tài)協(xié)方差計(jì)算每一顆待觀測(cè)X射線脈沖星對(duì) 應(yīng)的系統(tǒng)狀態(tài)后驗(yàn)估計(jì)誤差，W選擇系統(tǒng)狀態(tài)后驗(yàn)估計(jì)誤差最小的X射線脈沖星進(jìn)行觀測(cè)。
[0047] 在步驟S104中，通過(guò)對(duì)系統(tǒng)狀態(tài)后驗(yàn)估計(jì)誤差最小的X射線脈沖星進(jìn)行觀測(cè)得到X 射線脈沖星信號(hào)的到達(dá)時(shí)間，W對(duì)測(cè)量值進(jìn)行更新。
[0048] 需要說(shuō)明的是，計(jì)算X射線脈沖星信號(hào)的到達(dá)時(shí)間。X射線探測(cè)器接收X射線脈沖星 信號(hào)，記錄接收到的光子的到達(dá)時(shí)|1
I捜索似然函數(shù)(6( 4 1)最大值對(duì)應(yīng)的 相位，貝化射線脈沖星信號(hào)的到達(dá)時(shí)I'g
Mti; 4 1)是光子的到達(dá)速率函數(shù)，由X射線脈沖星數(shù)據(jù)庫(kù)提供。
[0049] 在步驟S105中，根據(jù)更新后的測(cè)量值得到系統(tǒng)后驗(yàn)狀態(tài)和系統(tǒng)后驗(yàn)狀態(tài)協(xié)方差矩 陣。
[0050] 具體地，首先獲取系統(tǒng)狀態(tài)與觀測(cè)量之間的互協(xié)方差矩陣，接著獲取測(cè)量更新的 誤差矩陣，然后根據(jù)互協(xié)方差矩陣和測(cè)量更新的誤差矩陣得到卡爾曼濾波增益值，W及獲 取測(cè)量值，最后根據(jù)卡爾曼濾波增益值和測(cè)量更新的誤差矩陣得到系統(tǒng)后驗(yàn)狀態(tài)和根據(jù)卡 爾曼濾波增益值、測(cè)量更新的誤差矩陣得到系統(tǒng)后驗(yàn)狀態(tài)協(xié)方差矩陣。
[0051 ]下面結(jié)合圖3詳細(xì)說(shuō)明，如圖3所示：
[0052] 第一互協(xié)方差估計(jì)，估計(jì)系統(tǒng)狀態(tài)與觀測(cè)量之間的互協(xié)方差矩陣。設(shè)X射線脈沖星 的方向矢量為n，測(cè)量噪聲為U，其中U符合均值為0,協(xié)方差矩陣為R的高斯分布，Z為X射線脈 沖星信號(hào)的到達(dá)時(shí)間，則可W建立X射線脈沖運(yùn)導(dǎo)航娜I畳方浩巧:Z = HX+U，其中，H= [n 0 0 0]，則第k時(shí)刻互協(xié)方差估計(jì)計(jì)算公式夫
[0053] 第二更新誤差估計(jì)，估計(jì)測(cè)量更新的誤差矩陣。第k時(shí)刻更新誤差估計(jì)計(jì)算公式 為
[0054] 第=卡爾曼濾波增益估計(jì)，計(jì)算卡爾曼濾波增益值。第k時(shí)刻更新誤差估計(jì)計(jì)算公 式為
[0055] 第四更新量估計(jì)，估計(jì)測(cè)量值。第k時(shí)刻更新誤差估計(jì)計(jì)算公式為：
「0化61 笛書(shū)后胳3術(shù)杰化化系統(tǒng)后驗(yàn)狀態(tài)。第k時(shí)刻后驗(yàn)系統(tǒng)狀態(tài)估計(jì)計(jì)算公式為：
[0057]第六后驗(yàn)狀態(tài)協(xié)方差估計(jì)，估計(jì)系統(tǒng)后驗(yàn)狀態(tài)協(xié)方差矩陣。第k時(shí)刻后驗(yàn)系統(tǒng)后驗(yàn) 狀態(tài)協(xié)方差矩陣計(jì)算公式關(guān)
[005引需要說(shuō)明的是，容積卡爾曼濾波理論是通過(guò)使用=階容積積分規(guī)則，解決了傳統(tǒng) 卡爾曼濾波器中非線性高斯積分難W計(jì)算的問(wèn)題，是未來(lái)卡爾曼濾波領(lǐng)域最有發(fā)展?jié)摿Φ?濾波理論之一。
[0059] 需要說(shuō)明的是，其中，系統(tǒng)后驗(yàn)狀態(tài)協(xié)方差矩陣的對(duì)角之和為系統(tǒng)狀態(tài)后驗(yàn)估計(jì) 誤差。
[0060] 根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的單探測(cè)器X射線脈沖星導(dǎo)航分時(shí)觀測(cè)方法，首先獲取系統(tǒng)先 驗(yàn)狀態(tài)和系統(tǒng)先驗(yàn)狀態(tài)協(xié)方差，接著結(jié)合預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)庫(kù)中每一顆待觀測(cè)X射線脈沖星的測(cè)量 方程和測(cè)量誤差估計(jì)值得到預(yù)計(jì)系統(tǒng)后驗(yàn)狀態(tài)協(xié)方差，并選擇計(jì)算每一顆待觀測(cè)X射線脈 沖星對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)狀態(tài)后驗(yàn)估計(jì)誤差并選擇系統(tǒng)狀態(tài)后驗(yàn)估計(jì)誤差最小的X射線脈沖星進(jìn)行 觀測(cè)，最后通過(guò)對(duì)系統(tǒng)狀態(tài)后驗(yàn)估計(jì)誤差最小的X射線脈沖星進(jìn)行觀測(cè)得到X射線脈沖星信 號(hào)的到達(dá)時(shí)間來(lái)對(duì)測(cè)量值進(jìn)行更新W及根據(jù)更新后的測(cè)量值得到系統(tǒng)后驗(yàn)狀態(tài)和系統(tǒng)后 驗(yàn)狀態(tài)協(xié)方差，從而通過(guò)分時(shí)觀測(cè)可W有效提高導(dǎo)航精度。
[0061] 圖4為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)具體實(shí)施例的基于系統(tǒng)后驗(yàn)狀態(tài)估計(jì)模塊的單探測(cè)器X射 線脈沖星導(dǎo)航分時(shí)觀測(cè)方法的流程圖。
[0062] S401，利用軌道動(dòng)力學(xué)計(jì)算模塊，計(jì)算系統(tǒng)先驗(yàn)狀態(tài)和系統(tǒng)先驗(yàn)狀態(tài)協(xié)方差，并將 計(jì)算結(jié)果分別送入系統(tǒng)后驗(yàn)狀態(tài)估計(jì)模塊一和系統(tǒng)后驗(yàn)狀態(tài)估計(jì)模塊二；
[0063] S402,將每一顆待觀測(cè)X射線脈沖星的測(cè)量方程和測(cè)量誤差估計(jì)，由X射線脈沖星 導(dǎo)航數(shù)據(jù)庫(kù)模塊分別送入系統(tǒng)后驗(yàn)狀態(tài)估計(jì)模塊一；
[0064] S403,利用系統(tǒng)后驗(yàn)狀態(tài)估計(jì)模塊一計(jì)算系統(tǒng)后驗(yàn)狀態(tài)協(xié)方差矩陣，并將計(jì)算結(jié) 果送入X射線脈沖星選擇模塊；
[0065] S404，利用X射線脈沖星選擇模塊，分別計(jì)算每一顆待觀測(cè)X射線脈沖星對(duì)應(yīng)的系 統(tǒng)狀態(tài)后驗(yàn)估計(jì)誤差，選擇系統(tǒng)狀態(tài)后驗(yàn)估計(jì)誤差最小的X射線脈沖星進(jìn)行觀測(cè)；
[0066] S405,觀測(cè)X射線脈沖星，利用TOA估計(jì)模塊計(jì)算X射線脈沖星信號(hào)的到達(dá)時(shí)間，并 將結(jié)果送入系統(tǒng)后驗(yàn)狀態(tài)估計(jì)模塊二中；
[0067] S406,利用系統(tǒng)后驗(yàn)狀態(tài)估計(jì)模塊二，計(jì)算系統(tǒng)后驗(yàn)狀態(tài)和系統(tǒng)后驗(yàn)狀態(tài)協(xié)方差， 并返回第S401步，進(jìn)入下一次的迭代計(jì)算過(guò)程。
[006引舉例而言，使用3顆備選X射線脈沖星B0531+2UB1821-24和B1939+21，對(duì)一顆低軌 衛(wèi)星進(jìn)行單探測(cè)器X射線脈沖星導(dǎo)航，原始軌道數(shù)據(jù)生成采用HPOP模型，軌道動(dòng)力學(xué)狀態(tài)轉(zhuǎn) 移計(jì)算采用二體模型，最終得到的定位精度與傳統(tǒng)方案的性能對(duì)比曲線如圖5。
[0069] 根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的單探測(cè)器X射線脈沖星導(dǎo)航分時(shí)觀測(cè)方法，首先獲取系統(tǒng)先 驗(yàn)狀態(tài)和系統(tǒng)先驗(yàn)狀態(tài)協(xié)方差，接著結(jié)合預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)庫(kù)中每一顆待觀測(cè)X射線脈沖星的測(cè)量 方程和測(cè)量誤差估計(jì)值得到預(yù)計(jì)系統(tǒng)后驗(yàn)狀態(tài)協(xié)方差，并選擇計(jì)算每一顆待觀測(cè)X射線脈 沖星對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)狀態(tài)后驗(yàn)估計(jì)誤差并選擇系統(tǒng)狀態(tài)后驗(yàn)估計(jì)誤差最小的X射線脈沖星進(jìn)行 觀測(cè)，最后通過(guò)對(duì)系統(tǒng)狀態(tài)后驗(yàn)估計(jì)誤差最小的X射線脈沖星進(jìn)行觀測(cè)得到X射線脈沖星信 號(hào)的到達(dá)時(shí)間來(lái)對(duì)測(cè)量值進(jìn)行更新W及根據(jù)更新后的測(cè)量值得到系統(tǒng)后驗(yàn)狀態(tài)和系統(tǒng)后 驗(yàn)狀態(tài)協(xié)方差，從而通過(guò)分時(shí)觀測(cè)可W有效提高導(dǎo)航精度。
[0070] 其次參照附圖描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例提出的單探測(cè)器X射線脈沖星導(dǎo)航分時(shí)觀測(cè) 裝置。
[0071] 圖6是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的單探測(cè)器X射線脈沖星導(dǎo)航分時(shí)觀測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意 圖。
[0072] 如圖6所示，該單探測(cè)器X射線脈沖星導(dǎo)航分時(shí)觀測(cè)裝置可W包括:獲取模塊10(相 當(dāng)于上述的軌道動(dòng)力學(xué)計(jì)算模塊）、第一計(jì)算模塊20(相當(dāng)于上述的系統(tǒng)后驗(yàn)狀態(tài)估計(jì)模塊 一）、選擇模塊30(相當(dāng)于上述的X射線脈沖星選擇模塊）、更新模塊40(相當(dāng)于上述的TOA估 計(jì)模塊)和第二計(jì)算模塊50(相當(dāng)于上述的系統(tǒng)后驗(yàn)狀態(tài)估計(jì)模塊二）。
[0073] 其中，獲取模塊10用于獲取系統(tǒng)先驗(yàn)狀態(tài)和系統(tǒng)先驗(yàn)狀態(tài)協(xié)方差。第一計(jì)算模塊 20用于根據(jù)預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)庫(kù)中每一顆待觀測(cè)X射線脈沖星的測(cè)量方程和測(cè)量誤差估計(jì)值、系統(tǒng) 先驗(yàn)狀態(tài)和系統(tǒng)先驗(yàn)狀態(tài)協(xié)方差得到預(yù)計(jì)系統(tǒng)后驗(yàn)狀態(tài)協(xié)方差。
[0074] 選擇模塊30用于根據(jù)預(yù)計(jì)系統(tǒng)后驗(yàn)狀態(tài)協(xié)方差計(jì)算每一顆待觀測(cè)X射線脈沖星對(duì) 應(yīng)的系統(tǒng)狀態(tài)后驗(yàn)估計(jì)誤差，W選擇系統(tǒng)狀態(tài)后驗(yàn)估計(jì)誤差最小的X射線脈沖星進(jìn)行觀測(cè)。
[0075] 更新模塊40用于通過(guò)對(duì)系統(tǒng)狀態(tài)后驗(yàn)估計(jì)誤差最小的X射線脈沖星進(jìn)行觀測(cè)得到 X射線脈沖星信號(hào)的到達(dá)時(shí)間，W對(duì)測(cè)量值進(jìn)行更新。
[0076] 第二計(jì)算模塊50用于根據(jù)更新后的測(cè)量值得到系統(tǒng)后驗(yàn)狀態(tài)和系統(tǒng)后驗(yàn)狀態(tài)協(xié) 方差。
[0077] 獲取模塊10進(jìn)一步用于通過(guò)軌道動(dòng)力學(xué)方程得到系統(tǒng)先驗(yàn)狀態(tài)和先驗(yàn)系統(tǒng)狀態(tài) 協(xié)方差。
[0078] 獲取模塊10具體用于通過(guò)前一時(shí)刻的系統(tǒng)先驗(yàn)狀態(tài)和系統(tǒng)先驗(yàn)狀態(tài)協(xié)方差生成 容積積分點(diǎn)。對(duì)容積積分點(diǎn)進(jìn)行軌道動(dòng)力學(xué)遞推計(jì)算得到容積點(diǎn)軌道動(dòng)力學(xué)積分計(jì)算結(jié) 果。根據(jù)容積點(diǎn)軌道動(dòng)力學(xué)積分計(jì)算結(jié)果得到系統(tǒng)先驗(yàn)狀態(tài)和系統(tǒng)先驗(yàn)狀態(tài)協(xié)方差矩陣。
[0079] 第一計(jì)算模塊20和第二計(jì)算模塊50進(jìn)一步用于:獲取系統(tǒng)狀態(tài)與觀測(cè)量之間的互 協(xié)方差矩陣。獲取測(cè)量更新的誤差矩陣。根據(jù)互協(xié)方差矩陣和測(cè)量更新的誤差矩陣得到卡 爾曼濾波增益值。獲取測(cè)量值。根據(jù)卡爾曼濾波增益值和所述測(cè)量更新的誤差矩陣得到系 統(tǒng)后驗(yàn)狀態(tài)。根據(jù)卡爾曼濾波增益值、測(cè)量更新的誤差矩陣得到系統(tǒng)后驗(yàn)狀態(tài)協(xié)方差矩陣。
[0080] 其中，系統(tǒng)后驗(yàn)狀態(tài)協(xié)方差矩陣的對(duì)角之和為系統(tǒng)狀態(tài)后驗(yàn)估計(jì)誤差。
[0081] 需要說(shuō)明的是，前述對(duì)方法實(shí)施例的解釋說(shuō)明也適用于該實(shí)施例的裝置，此處不 再寶述。
[0082] 本發(fā)明實(shí)施例的單探測(cè)器X射線脈沖星導(dǎo)航分時(shí)觀測(cè)裝置，首先獲取模塊獲取系 統(tǒng)先驗(yàn)狀態(tài)和系統(tǒng)先驗(yàn)狀態(tài)協(xié)方差，接著第一計(jì)算模塊結(jié)合預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)庫(kù)中每一顆待觀測(cè)X 射線脈沖星的測(cè)量方程和測(cè)量誤差估計(jì)值得到預(yù)計(jì)系統(tǒng)后驗(yàn)狀態(tài)協(xié)方差，并選擇模塊選擇 計(jì)算每一顆待觀測(cè)X射線脈沖星對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)狀態(tài)后驗(yàn)估計(jì)誤差并選擇系統(tǒng)狀態(tài)后驗(yàn)估計(jì)誤 差最小的X射線脈沖星進(jìn)行觀測(cè)，最后更新模塊通過(guò)對(duì)系統(tǒng)狀態(tài)后驗(yàn)估計(jì)誤差最小的X射線 脈沖星進(jìn)行觀測(cè)得到X射線脈沖星信號(hào)的到達(dá)時(shí)間來(lái)對(duì)測(cè)量值進(jìn)行更新W及第二計(jì)算模塊 根據(jù)更新后的測(cè)量值得到系統(tǒng)后驗(yàn)狀態(tài)和系統(tǒng)后驗(yàn)狀態(tài)協(xié)方差，從而通過(guò)分時(shí)觀測(cè)可W有 效提高導(dǎo)航精度。
[0083] 此外，術(shù)語(yǔ)"第一"、"第二"僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性 或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有"第一"、"第二"的特征可W明示或者 隱含地包括至少一個(gè)該特征。在本發(fā)明的描述中，"多個(gè)"的含義是至少兩個(gè)，例如兩個(gè)，= 個(gè)等，除非另有明確具體的限定。
[0084] 在本說(shuō)明書(shū)的描述中，參考術(shù)語(yǔ)"一個(gè)實(shí)施例"、"一些實(shí)施例"、"示例"、"具體示 例"、或"一些示例"等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特 點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說(shuō)明書(shū)中，對(duì)上述術(shù)語(yǔ)的示意性表述不 必須針對(duì)的是相同的實(shí)施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可W在任 一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中W合適的方式結(jié)合。此外，在不相互矛盾的情況下，本領(lǐng)域的技 術(shù)人員可W將本說(shuō)明書(shū)中描述的不同實(shí)施例或示例W及不同實(shí)施例或示例的特征進(jìn)行結(jié) 合和組合。
[0085] 盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例，可W理解的是，上述實(shí)施例是示例 性的，不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的范圍內(nèi)可W對(duì)上述 實(shí)施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種單探測(cè)器X射線脈沖星導(dǎo)航分時(shí)觀測(cè)方法，其特征在于，包括以下步驟： 獲取系統(tǒng)先驗(yàn)狀態(tài)和系統(tǒng)先驗(yàn)狀態(tài)協(xié)方差； 根據(jù)預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)庫(kù)中每一顆待觀測(cè)X射線脈沖星的測(cè)量方程和測(cè)量誤差估計(jì)值、所述系 統(tǒng)先驗(yàn)狀態(tài)和系統(tǒng)先驗(yàn)狀態(tài)協(xié)方差得到預(yù)計(jì)系統(tǒng)后驗(yàn)狀態(tài)協(xié)方差； 根據(jù)所述預(yù)計(jì)系統(tǒng)后驗(yàn)狀態(tài)協(xié)方差計(jì)算每一顆待觀測(cè)X射線脈沖星對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)狀態(tài)后 驗(yàn)估計(jì)誤差，以選擇系統(tǒng)狀態(tài)后驗(yàn)估計(jì)誤差最小的X射線脈沖星進(jìn)行觀測(cè)； 通過(guò)對(duì)所述系統(tǒng)狀態(tài)后驗(yàn)估計(jì)誤差最小的X射線脈沖星進(jìn)行觀測(cè)得到X射線脈沖星信 號(hào)的到達(dá)時(shí)間，以對(duì)測(cè)量值進(jìn)行更新；以及 根據(jù)更新后的測(cè)量值得到系統(tǒng)后驗(yàn)狀態(tài)和系統(tǒng)后驗(yàn)狀態(tài)協(xié)方差矩陣。2. 如權(quán)利要求1所述的單探測(cè)器X射線脈沖星導(dǎo)航分時(shí)觀測(cè)方法，其特征在于，通過(guò)軌 道動(dòng)力學(xué)方程得到所述系統(tǒng)先驗(yàn)狀態(tài)和先驗(yàn)系統(tǒng)狀態(tài)協(xié)方差。3. 如權(quán)利要求2所述的單探測(cè)器X射線脈沖星導(dǎo)航分時(shí)觀測(cè)方法，其特征在于，所述獲 取系統(tǒng)先驗(yàn)狀態(tài)和系統(tǒng)先驗(yàn)狀態(tài)協(xié)方差進(jìn)一步包括： 通過(guò)前一時(shí)刻的系統(tǒng)先驗(yàn)狀態(tài)和系統(tǒng)先驗(yàn)狀態(tài)協(xié)方差生成容積積分點(diǎn)； 對(duì)所述容積積分點(diǎn)進(jìn)行軌道動(dòng)力學(xué)遞推計(jì)算得到容積點(diǎn)軌道動(dòng)力學(xué)積分計(jì)算結(jié)果； 根據(jù)所述容積點(diǎn)軌道動(dòng)力學(xué)積分計(jì)算結(jié)果得到所述系統(tǒng)先驗(yàn)狀態(tài)和系統(tǒng)先驗(yàn)狀態(tài)協(xié) 方差。4. 如權(quán)利要求3所述的單探測(cè)器X射線脈沖星導(dǎo)航分時(shí)觀測(cè)方法，其特征在于，所述系 統(tǒng)后驗(yàn)狀態(tài)和系統(tǒng)后驗(yàn)狀態(tài)協(xié)方差矩陣的計(jì)算方式如下： 獲取系統(tǒng)狀態(tài)與觀測(cè)量之間的互協(xié)方差矩陣； 獲取測(cè)量更新的誤差矩陣； 根據(jù)所述互協(xié)方差矩陣和所述測(cè)量更新的誤差矩陣得到卡爾曼濾波增益值； 獲取所述測(cè)量值； 根據(jù)所述卡爾曼濾波增益值和所述測(cè)量更新的誤差矩陣得到所述系統(tǒng)后驗(yàn)狀態(tài)； 根據(jù)所述卡爾曼濾波增益值、所述測(cè)量更新的誤差矩陣得到所述系統(tǒng)后驗(yàn)狀態(tài)協(xié)方差 矩陣。5. 如權(quán)利要求4所述的單探測(cè)器X射線脈沖星導(dǎo)航分時(shí)觀測(cè)方法，其特征在于，系統(tǒng)后 驗(yàn)狀態(tài)協(xié)方差矩陣的對(duì)角之和為所述系統(tǒng)狀態(tài)后驗(yàn)估計(jì)誤差。6. -種單探測(cè)器X射線脈沖星導(dǎo)航分時(shí)觀測(cè)裝置，其特征在于，包括： 獲取模塊，用于獲取系統(tǒng)先驗(yàn)狀態(tài)和系統(tǒng)先驗(yàn)狀態(tài)協(xié)方差； 第一計(jì)算模塊，用于根據(jù)預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)庫(kù)中每一顆待觀測(cè)X射線脈沖星的測(cè)量方程和測(cè)量 誤差估計(jì)值、所述系統(tǒng)先驗(yàn)狀態(tài)和系統(tǒng)先驗(yàn)狀態(tài)協(xié)方差得到預(yù)計(jì)系統(tǒng)后驗(yàn)狀態(tài)協(xié)方差； 選擇模塊，用于根據(jù)所述預(yù)計(jì)系統(tǒng)后驗(yàn)狀態(tài)協(xié)方差計(jì)算每一顆待觀測(cè)X射線脈沖星對(duì) 應(yīng)的系統(tǒng)狀態(tài)后驗(yàn)估計(jì)誤差，以選擇系統(tǒng)狀態(tài)后驗(yàn)估計(jì)誤差最小的X射線脈沖星進(jìn)行觀測(cè)； 更新模塊，用于通過(guò)對(duì)所述系統(tǒng)狀態(tài)后驗(yàn)估計(jì)誤差最小的X射線脈沖星進(jìn)行觀測(cè)得到X 射線脈沖星信號(hào)的到達(dá)時(shí)間，以對(duì)測(cè)量值進(jìn)行更新；以及 第二計(jì)算模塊，用于根據(jù)更新后的測(cè)量值得到系統(tǒng)后驗(yàn)狀態(tài)和系統(tǒng)后驗(yàn)狀態(tài)協(xié)方差矩 陣。7. 如權(quán)利要求6所述的單探測(cè)器X射線脈沖星導(dǎo)航分時(shí)觀測(cè)裝置，其特征在于，所述獲 取模塊進(jìn)一步用于通過(guò)軌道動(dòng)力學(xué)方程得到所述系統(tǒng)先驗(yàn)狀態(tài)和先驗(yàn)系統(tǒng)狀態(tài)協(xié)方差。8. 如權(quán)利要求7所述的單探測(cè)器X射線脈沖星導(dǎo)航分時(shí)觀測(cè)裝置，其特征在于，所述獲 取模塊具體用于： 通過(guò)前一時(shí)刻的系統(tǒng)先驗(yàn)狀態(tài)和系統(tǒng)先驗(yàn)狀態(tài)協(xié)方差生成容積積分點(diǎn)； 對(duì)所述容積積分點(diǎn)進(jìn)行軌道動(dòng)力學(xué)遞推計(jì)算得到容積點(diǎn)軌道動(dòng)力學(xué)積分計(jì)算結(jié)果； 根據(jù)所述容積點(diǎn)軌道動(dòng)力學(xué)積分計(jì)算結(jié)果得到所述系統(tǒng)先驗(yàn)狀態(tài)和系統(tǒng)先驗(yàn)狀態(tài)協(xié) 方差。9. 如權(quán)利要求8所述的單探測(cè)器X射線脈沖星導(dǎo)航分時(shí)觀測(cè)裝置，其特征在于，所述第 一計(jì)算模塊和所述第二計(jì)算模塊進(jìn)一步用于： 獲取系統(tǒng)狀態(tài)與觀測(cè)量之間的互協(xié)方差矩陣； 獲取測(cè)量更新的誤差矩陣； 根據(jù)所述互協(xié)方差矩陣和所述測(cè)量更新的誤差矩陣得到卡爾曼濾波增益值； 獲取所述測(cè)量值； 根據(jù)所述卡爾曼濾波增益值和所述測(cè)量更新的誤差矩陣得到所述系統(tǒng)后驗(yàn)狀態(tài)； 根據(jù)所述卡爾曼濾波增益值、所述測(cè)量更新的誤差矩陣得到所述系統(tǒng)后驗(yàn)狀態(tài)協(xié)方差 矩陣。10. 如權(quán)利要求8所述的單探測(cè)器X射線脈沖星導(dǎo)航分時(shí)觀測(cè)裝置，其特征在于，系統(tǒng)后 驗(yàn)狀態(tài)協(xié)方差矩陣的對(duì)角之和為所述系統(tǒng)狀態(tài)后驗(yàn)估計(jì)誤差。
【文檔編號(hào)】G01C21/02GK105953791SQ201610269560
【公開(kāi)日】2016年9月21日
【申請(qǐng)日】2016年4月27日
【發(fā)明人】詹亞鋒, 梁昊
【申請(qǐng)人】清華大學(xué)