[发明专利]一种地月空间DRO航天器编队相对导航方法和系统

权利要求书

1.一种地月空间DRO航天器编队相对导航方法，其特征在于，包括：

获取编队航天器的初始相对状态；

获取编队航天器中预设航天器的运行轨迹；

根据所述编队航天器获得差分测量数据；

根据动力学模型对所述初始相对状态进行更新，获取当前时刻的相对状态；

根据差分测量数据和所述运行轨迹对当前时刻的相对状态进行校正，经校正后获得编队航天器的相对状态信息；

根据所述相对状态信息进行编队航天器的自主相对导航；

其中，所述编队航天器包括；第一航天器和第二航天器；编队航天器间的距离观测值包括：第一距离观测值和第二距离观测值；

所述根据所述编队航天器获得差分测量数据，具体包括：

根据第一航天器与LEO卫星的距离获得第一距离观测值；

根据第二航天器与LEO卫星的距离获得第二距离观测值；

根据第一距离观测值结合第二距离观测值进行差分处理获得差分测量数据。

2.根据权利要求1所述的一种地月空间DRO航天器编队相对导航方法，其特征在于，所述获取编队航天器中预设航天器的运行轨迹，具体包括：

根据编队航天器获得星间测距序列；

根据所述星间测距序列，通过预设自主导航方法获取所述编队航天器中预设航天器的运行轨迹。

3.根据权利要求1或2所述的一种地月空间DRO航天器编队相对导航方法，其特征在于，所述根据差分测量数据和所述运行轨迹对当前时刻的相对状态进行校正，经校正后获得编队航天器的相对状态信息，具体包括：

根据所述差分测量数据和所述运行轨迹，结合扩展卡尔曼滤波对编队航天器的当前时刻的相对状态进行校正，获得编队航天器的相对状态信息。

4.根据权利要求1所述的一种地月空间DRO航天器编队相对导航方法，其特征在于，所述相对状态信息包括第一航天器与所述第二航天器的相对位置，和第一航天器与第二航天器的相对速度。

5.一种地月空间DRO航天器编队相对导航系统，其特征在于，包括：初始状态获取模块、运行轨迹获取模块、差分处理模块、动力学更新模块、校正模块和相对导航模块；

所述初始状态获取模块用于获取编队航天器的初始相对状态；

所述运行轨迹获取模块用于获取编队航天器的运行轨迹；

所述差分处理模块用于根据所述编队航天器间获得差分测量数据；

所述动力学更新模块用于根据动力学模型对所述初始相对状态进行更新，获取当前时刻的相对状态；

所述校正模块用于根据差分测量数据和所述运行轨迹对当前时刻的相对状态进行校正，经校正后获得编队航天器的相对状态信息；

所述相对导航模块用于根据所述相对状态信息进行编队航天器的自主相对导航；

所述编队航天器包括：第一航天器和第二航天器；编队航天器间的距离观测值包括：第一距离观测值和第二距离观测值；

所述差分处理模块具体用于根据第一航天器与LEO卫星的距离获得第一距离观测值；

根据第二航天器与LEO卫星的距离获得第二距离观测值；

根据第一距离观测值结合第二距离观测值进行差分处理获得差分测量数据。

6.根据权利要求5所述的一种地月空间DRO航天器编队相对导航系统，其特征在于，所述运行轨迹获取模块具体用于根据编队航天器获得星间测距序列；

根据所述星间测距序列，通过预设自主导航方法获取所述编队航天器中预设航天器的运行轨迹。

7.根据权利要求5或6所述的一种地月空间DRO航天器编队相对导航系统，其特征在于，所述校正模块具体用于根据所述差分测量数据和所述运行轨迹，结合扩展卡尔曼滤波对编队航天器的当前时刻的相对状态进行校正，获得编队航天器的相对状态信息。

8.根据权利要求5所述的一种地月空间DRO航天器编队相对导航系统，其特征在于，所述相对状态信息包括第一航天器与所述第二航天器的相对位置，和第一航天器与第二航天器的相对速度。