《X射線脈沖星自主導航理論與算法》簡要介紹了X射線脈沖星的導航原理及國內外相關技術領域的發(fā)展現(xiàn)狀；基于脈沖星計時觀測領域的研究成果，歸納了面向導航的脈沖星計時模型；針對在軌情形設計了適應雙星運動與航天器運動的相位估計與相位跟蹤算法，以解決在軌動態(tài)情形下的脈沖相位與多普勒頻移估計問題；研究了基于脈沖相位估計與多普勒頻移估計的軌道確定與授時算法，進行了脈沖星導航算法的綜合仿真驗證；針對模糊度求解問題缺乏統(tǒng)一模型描述的情況，建立了模糊度接受域求解模型，并設計了PSO-CPMS搜索算法，有效提高了模糊度求解效率；最后對XPNAV-1衛(wèi)星任務作了概述，介紹了X射線時間數(shù)據處理方法與數(shù)據分析軟件系統(tǒng)。
《X射線脈沖星自主導航理論與算法》具有較高的理論價值，給出的仿真分析為推進脈沖星自主導航技術的工程化提供了重要參考。
第1章 緒論
1．1 引言
1．2 國內外研究進展
1．2．1 國外研究概況
1．2．2 國內研究現(xiàn)狀
1．2．3 發(fā)展階段劃分
1．3 脈沖星基礎
1．3．1 脈沖星簡介
1．3．2 脈沖星計時簡介
1．4 X射線脈沖星導航原理
第2章 面向導航的脈沖星計時模型
2．1 概述
2．2 參考系與時間尺度
2．2．1 所用參考系
2．2．2 時間尺度與轉換
2．3 延時模型
2．3．1 空間幾何與延時的分解
2．3．2 太陽系延時
2．3．3 星際延時
2．3．4 雙星系統(tǒng)延時
2．4 正向延時模型與逆向延時模型
2．5 脈沖星自轉相位模型
2．6 導航量測方程建立原理與參數(shù)化
2．7 基于空間計時觀測的可用導航源分析
2．7．1 基于空間計時觀測的脈沖星角位置測定精度預測模型
2．7．2 角位置精度預測結果與可用導航源分析
2．8 本章小結
第3章 脈沖相位與多普勒頻移估計理論與算法
3．1 概述
3．2 視脈沖相位與多普勒頻移模型
3．3 脈沖信號模型
3．4 靜態(tài)情形下的脈沖相位估計
3．4．1 脈沖相位估計的Cramer-Rao下界
3．4．2 基于光子歷元折疊的脈沖相位估計
3．4．3 基于最大似然的脈沖相位估計
3．4．4 CC算法與ML-STE算法的Monte-Carlo仿真分析
3．5 常多普勒頻移情形下的脈沖相位估計
3．5．1 脈沖相位與多普勒頻移聯(lián)合估計的方法
3．5．2 基于平方定時估計的平均最大似然估計（AML-STE）算法
3．5．3 平均互相關（ACC）算法
3．5．4 ACC算法與AML-STE算法的Monte-Carlo仿真分析
3．6 動態(tài)情形下的脈沖相位與多普勒頻移估計
3．6．1 脈沖相位跟蹤算法
3．6．2 KF相位跟蹤算法噪聲方差參數(shù)設置
3．6．3 KF相位跟蹤算法精度分析
3．6．4 脈沖相位跟蹤綜合仿真分析
3．7 導航源的理論穩(wěn)態(tài)相位跟蹤精度
3．8 本章小結
第4章 脈沖星導航軌道確定與授時算法
4．1 概述
4．2 量測方程的建立與線性化
4．2．1 基于光子TOA改正建立量測方程面臨的困難
4．2．2 基于脈沖相位跟蹤的量測方程建立與線性化
4．2．3 位置量測方程線性化誤差分析
4．3 量測同步算法
4．4 導航濾波器設計
4．5 軌道確定與授時綜合仿真分析
4．6 本章小結
第5章 脈沖星導航中整周模糊度求解理論與算法
5．1 概述
5．2 整周模糊度量測模型
5．3 整周模糊度接受域模型
5．4 整周模糊度搜索算法
5．4．1 窮舉搜索（ES）算法
5．4．2 基于順序搜索的匹配搜索（SS-MS）算法
5．4．3 基于粒子群優(yōu)化的壓縮模板匹配搜索（PSO-CPMS）算法
5．5 整周模糊度求解仿真分析
5．6 本章小結
第6章 XPNAV-1衛(wèi)星時間數(shù)據處理方法與結果
6．1 概述
6．2 XPNAV-1衛(wèi)星時間數(shù)據分析方法及軟件系統(tǒng)
6．3 XPNAV-1衛(wèi)星時間數(shù)據處理結果
6．4 本章小結
參考文獻
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