一种火星大气进入段非线性非高斯秩滤波方法技术

一种火星大气进入段非线性非高斯秩滤波方法，该方法有四大步骤：步骤一、建立基于火星大气进入段探测器的工程实际方程：步骤二、给定初始值：P0及系统噪声wk和vk的统计特性即均值，方差；步骤三、非线性非高斯秩方法：步骤四、令k＝k+1，返回步骤三继续循环，直到k等于火星大气进入段时间截止所对应的时刻T即超音速降落伞打开所对应的时间为止，至此完成火星大气进入段非线性非高斯秩滤波方法。本发明专利技术通过应用非线性非高斯秩滤波方法，探测器在火星大气进入段，可以减少非高斯噪声对系统状态估计的影响，提高状态估计的精度，很好的满足未来火星探测任务对着陆精度的要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及。属于航天导航技术领 域。
技术介绍
火星大气进入段是整个火星进入、下降、着陆阶段历时时间最长，气动环境最复 杂、最恶劣，导航误差最大，对着陆精度影响最大的阶段。未来火星探测需要完成采样返回 与载人登陆等着陆误差不超过Ikm或小于IOOm的任务，这就对火星大气进入段的自主导航 精度提出了更高的要求。而影响火星大气进入段自主导航精度的因素主要包括以下三个方 面： 一、火星大气进入段精确的动力学模型； 二、火星大气进入段精确的传感器量测模型； 二、火星大气进入自主导航算法。 要实现精确的自主导航，传统的Kalman滤波方法对动力学模型和量测模型要求 较为苛刻。然而，在火星大气进入段，气动环境复杂且恶劣，动力学模型具有强非线性，且其 噪声的统计特性很难了解，所以要建立精确的动力学模型较为困难。因而，在工程实际中， 常将动力学模型的噪声统计特性假设为服从高斯分布的白噪声，因此，这种假设将给实际 的火星大气进入段自主导航带来潜在的导航误差。传统的Kalman滤波方法只适用于高斯 噪声情况的线性滤波问题；扩展Kalman滤波方法主要适用于弱非线性系统，且其存在线性 化本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种火星大气进入段非线性非高斯秩滤波方法，其特征在于：该方法具体步骤如下：步骤一、建立基于火星大气进入段探测器的工程实际方程：离散时间下的动力学系统和量测系统xk+1＝f(xk, uk)+wk             (1)zk＝h(xk)+vk          (2)式中，xk表示系统状态量；zk是量测系统测量值；uk是状态方程的确定性控制项；非线性函数f(·)和h(·)分别为非线性状态转移函数，表示满足探测器动力学原理的函数和非线性量测函数，表示满足量测敏感器测量原理的函数；wk和vk分别是动力学系统噪声向量和量测噪声向量，其方差阵分别为Qk和Rk，且满足Cov[wk,wj&r...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：傅惠民，肖强，王治华，张勇波，肖梦丽，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：北京;11