【摘 要】
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针对航天器内部多障碍物阻隔,复杂无线电干扰的定位环境,以及精确定位的需求,以Cricket技术为基础设计一套结构简洁、测量精度高、信息保密性好、以及抗干扰力强的超声波
【机 构】
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中国空间技术研究院西安分院,西安,中国,710000
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针对航天器内部多障碍物阻隔,复杂无线电干扰的定位环境,以及精确定位的需求,以Cricket技术为基础设计一套结构简洁、测量精度高、信息保密性好、以及抗干扰力强的超声波定位方案。本定位方案在航天器内部放置空间位置已知的参考点与空间位置未知的待定点构成参考平面,在参考平面的基础上建立相应的三维空间坐标系,驱动参考点同时向待定点发出红外和超声波定位信号,采取时间差(TDOA)算法测量待定点与参考点的相对距离,在获取足够多的相对距离后结合已知参考点的位置信息来计算确定待定点的空间位置,最后利用组合算法处理数据从而克服由于外界干扰而引起的数据突变并减小数据扰动,进一步提高定位精度。理论上,利用三个参考点就可以获得待定点的空间位置,并且定位精度会随着参考点布局的密度增加以及参考平面的分层布局合理化而提高。通过气浮卫星实验平台在地面模拟航天器内部定位环境,并对方案进行实验验证。实验验证结果表明本方案定位精度为5cm,适合开展航天器内部的定位。
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