Abstract
The results of comparative estimation of the accuracy of autonomous navigation of small spacecraft in formation flying are presented. To carry out the research, the zenith method and the method of navigation by orbital references were chosen. These methods are based on measurements of the angular position of the Earth and an orbital reference point relative to navigational stars. Assumptions concerning the central terrestrial gravitational field and the normality of errors of the on-board navigation measurements with known constant variability were introduced in the studies. The studies were carried out using the theory of analytical estimation of the accuracy of spacecraft autonomous navigation methods. The use of this theory makes it possible to obtain the covariance error matrix of the required vector of navigation parameters and to estimate the potential (maximum achievable) characteristics of the accuracy of the navigation methods used. A dimensionless navigation error coefficient was chosen as an indicator of the accuracy of small spacecraft navigation method. The coefficient is associated with the elements of the main diagonal of the covariance matrix, it characterizes the precision properties of the method, is integrated by nature and does not depend on the volume and accuracy of the results of navigation measurements. The criterion of expediency of applying the method of determining the parameters of motion of the spacecraft center of mass is based on the comparison of navigation error rates. The presented results allow us to make reasonable choice of the method of autonomous navigation and of the composition of the onboard control of small spacecraft in formation flying.
Highlights
Одним из эффективных способов решения ряда народно-хозяйственных задач является применение малых космических аппаратов (МКА)
С помощью элементов, находящихся на главной диагонали этой матрицы, можно рассчитать оценки дисперсии погрешностей навигации, а с помощью недиагональных элементов – ковариационные моменты погрешностей оценок параметров движения центра масс МКА
The studies were carried out using the theory of analytical estimation of the accuracy of spacecraft autonomous navigation methods
Summary
Представлены результаты сравнительного оценивания точности методов автономной навигации малых космических аппаратов, выполняющих групповой полёт. Представленные результаты позволяют обоснованно подойти к выбору метода автономной навигации и состава бортового комплекса управления малых космических аппаратов, выполняющих групповой полёт. Групповой полёт космических аппаратов; автономная навигация; бортовые навигационные измерения; методы решения навигационных задач; погрешности метода навигации; методика аналитического оценивания точности навигации; коэффициент погрешности навигации. Сравнительное оценивание точности методов автономной навигации малых космических аппаратов при групповом полёте // Вестник Самарского университета. В связи с ограниченной пропускной способностью наземного комплекса управления космическими аппаратами при реализации метода навигации, основанного на проведении измерений наземными радиотехническими и оптическими системами, для определения параметров движения МКА, выполняющих групповой полёт, возникает проблема оперативной передачи навигационной информации всем потребителям. Целью настоящей статьи является обоснование областей применения методов автономной навигации при групповом полёте МКА на основе оценки характеристик точности определения параметров движения центра масс
Sign-in/Register to view highlights & summary Talk to us
Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have
Schedule a callMore From: VESTNIK of Samara University. Aerospace and Mechanical Engineering
Disclaimer: All third-party content on this website/platform is and will remain the property of their respective owners and is provided on "as is" basis without any warranties, express or implied. Use of third-party content does not indicate any affiliation, sponsorship with or endorsement by them. Any references to third-party content is to identify the corresponding services and shall be considered fair use under The CopyrightLaw.
