复合测速X射线脉冲星导航方法

摘要

为抑制由航天器速度引起的脉冲星信号多普勒效应,提出了基于直接/间接混合测速的X射线复合脉冲星导航方法。直接测速方法根据脉冲星畸变轮廓直接提供速度信息,提出了一种面向直接测速测距的畸变轮廓匹配估计方法。直接测速精度高,但仅适用于高流量脉冲星,即Crab脉冲星。间接测速方法通过建立速度与脉冲星到达时间之间的关系模型,由卡尔曼滤波器间接提供速度信息。低流量脉冲星畸变轮廓信噪比低,无法体现脉冲星畸变这一微弱特征。因此,间接测速方法适用于低流量脉冲星。在此基础上,利用直接测速与间接测速方法轮流对滤波器更新,卡尔曼滤波器提供高精度导航信息。仿真结果表明,与间接测速脉冲星导航相比,基于直接/间接混合测速的X射线脉冲星导航方法的精度提高了15%。