嫦娥三号动力落月段轨迹确定策略

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1、第33卷第3期2014年5月飞行器测控学报JournalofSpacecraftTT&CTechnologyV01．33No．3May2014引用格式：昌胜骐，黄勇，宋叶志，等．嫦娥三号动力落月段轨迹确定策略[J]．飞行器测控学报，2014，33(3)：236243．ChangShengqi，HuangYong，SongYezhi，eta1．OntrajectorydeterminationstrategyforsoftlandingofCE3onthemoonEJ]．Jour—nalofSpacecraftTT&CTechnologv，2014，33(3)：236243．嫦娥

2、三号动力落月段轨迹确定策略昌胜骐1‘2，黄勇1，宋叶志1，李培佳1，胡小工1(1．中国科学院上海天文台·上海·200030；2．中国科学院大学研究生院·北京·100049)摘要：针对CE3(嫦娥三号)月球探测器动力下降弧段，特别是悬停避障段频繁机动的特点，提出了采用B样条函数逼近方法进行落月轨迹确定。仿真分析表明：在动力下降运动较平滑弧段，B样条逼近法计算结果略优于多项式拟合法；而在频繁机动弧段，B样条逼近法有明显优势。计算结果表明，加入VLBI(VeryLongBaselineInterferometry，甚长基线干涉测量)数据后能有效提高落月轨迹确定精度，在没有系统误差的情

3、况下联合定位后位置精度优于50nl。此外，还分析了三向测量系统差对定位的影响，可对CE3任务提供参考。最后对CE3实测数据进行处理，动力落月段末点位置和着陆器定位计算值相差不到200m。关键词：落月轨迹；B样条函数；三向测量；软着陆；嫦娥三号(CE3)中图分类号：V412．41文献标志码：A文章编号：16745620(2014)03023608DOI：10．7642／j．issn．16745620．201403023608OnTrajectoryDeterminationStrategyforSoftLandingofCE一3ontheMoonCHANGShengqil⋯，HU

4、ANGYon91，SONGYezhil，LIPeijial，HUXiaogon91(1．ShanghaiAstronomicalObservatory，ChineseAcademyofSciences，Shanghai200030；2．GraduateSchool，ChineseAcademyofSciencesUniversity，Beijing100049)Abstract：AmethodbasedonBsplineapproximationisproposedfordeterminationofthelandingtrajectoryofCE3(Chang’e3)prob

5、eonthenloonbasedonthefeatureoffrequentmaneuversoftheprobeintheboosteddescendingarcand，particularly，duringthehoveringandobstacleavoidanceperiod．Simulationsho、=vsthatthemethodgivesahigherprecisionresultcomparedwiththemethodbasedonpolynomialfunctionfittingintherelativelysmootharcintheboosteddes

6、cendingperiodanditissignificantlybetterinthearcwithfrequentmaneuvers．ComputationresultsindicatethattheaddingofVLBI(VeryLongBaselineInterferometry)dataeffectivelyincreasestheaccuracyindeterminationofthemoonlandingtrajectory．Thepositionaccuracyisbetterthan50nlafterjointtrajectorydeterminationw

7、ithoutsystematicerror．Theimpactofthesystematicerrorofthreewaymeasurementontrajectorydeterminationisalsoanalyzed．Finally，themethodistestedwithdatafromtheCE3mission．Comparedwiththecomputedlocationofthelander，thepositionaccuracyattheendpointoftheboost