基于卫星无源探测的空间飞行器主动段轨道估计与误差分析--2012研究生数学建模B题论文

资 源 简 介

基于卫星无源探测的空间飞行器主动段轨道估计与误差分析--2012研究生数学建模B题论文

详 情 说 明

卫星无源探测技术在空间飞行器轨道估计中具有重要意义，尤其在主动段（即飞行器发动机工作阶段）的轨迹分析方面。2012年全国研究生数学建模竞赛B题针对这一问题展开了深入研究，提出了一套完整的解决方案框架。

该研究首先建立了空间飞行器主动段的动力学模型，考虑推力、重力、空气阻力等多种因素的综合作用。通过卫星无源探测获取的方位角、俯仰角等观测数据，采用非线性滤波算法实现对飞行器状态的递推估计。在误差分析环节，论文创新性地引入了蒙特卡洛仿真方法，系统评估了观测噪声、模型误差等因素对估计精度的影响。

数学建模过程中展现了多个技术亮点：包括建立合理的坐标系转换关系、设计自适应滤波算法以应对不同飞行阶段的特点，以及开发高效的数值计算方法来处理大规模仿真数据。这些方法不仅适用于竞赛题目设定的场景，也为实际航天测控任务中的轨道确定问题提供了有价值的参考。

研究结果表明，基于无源探测的轨道估计方法在主动段跟踪中能达到工程应用的精度要求，但需要注意观测几何构型对误差传播的影响。该成果对提升我国空间目标监视能力具有重要理论意义和实用价值。