基于光学成像、脉冲星到达时间跟踪与/或无线电测量的深空导航对比
系统与控制
2022-05-19 v1 地球与行星天体物理
天体物理仪器与方法
系统与控制
信号处理
摘要
NASA 在星载原子钟与脉冲星 X 射线导航方面取得的近期进展，结合以往利用光学成像实现自主导航的成功经验，凸显了在统一假设与技术下对比基于光学、无线电与脉冲星的测量进行空间导航的必要性。本综述以两种不同方式考察这些导航数据类型。首先，提出一个简化的深空轨道确定问题以捕捉动力学与几何的关键特征，随后刻画各数据类型求解轨道的能力。利用几何精度稀释技术以半解析方法对各数据类型进行比较与对照。结果对各数据类型的优势提供了有用的参数化见解。在论文第二部分，研究了一个高保真、火星巡航-接近-进入导航问题的蒙特卡洛仿真。所得结果补充了第一部分的半解析结果，并阐明了诸如各数据类型对解算精度的定量影响及其支持自主抵达行星的能力等具体问题。
引用
@article{arxiv.2205.08652,
title = {Comparison of Deep Space Navigation Using Optical Imaging, Pulsar Time-of-Arrival Tracking, and/or Radiometric Tracking},
author = {Todd Ely and Shyam Bhaskaran and Nicholas Bradley and T. Joseph W. Lazio and Tomas Martin-Mur},
journal= {arXiv preprint arXiv:2205.08652},
year = {2022}
}