基于成像幾何模型的火星探測(cè)器定位研究.pdf

1、2011年我國(guó)首顆火星探測(cè)器螢火一號(hào)探測(cè)器升空，但該探測(cè)器在飛行過程中未能按計(jì)劃實(shí)現(xiàn)變軌，探測(cè)任務(wù)失敗。2011年12月我國(guó)國(guó)務(wù)院發(fā)表《2011年中國(guó)的航天》白皮書，研究火星探測(cè)方案，力爭(zhēng)2013年實(shí)現(xiàn)獨(dú)立探測(cè)火星。如何合理處理和充分利用國(guó)外已有的火星探測(cè)信息，是規(guī)劃、實(shí)施和發(fā)展我國(guó)火星探測(cè)工程不可回避的技術(shù)和現(xiàn)實(shí)問題，是提高我國(guó)火星探測(cè)技術(shù)、火星科學(xué)研究乃至今后深空科學(xué)發(fā)展的必經(jīng)之路。目前我國(guó)深空網(wǎng)尚未建成，利用中國(guó)VLBI網(wǎng)對(duì)火星探

2、測(cè)器“火星快車”的定位精度僅約0.1as，難以為火星探測(cè)器的精密定軌提供數(shù)據(jù)保障。因此如何解決目前我國(guó)火星探測(cè)器定位精度不足的問題是火星探測(cè)領(lǐng)域中的研究熱點(diǎn)之一，也是本文的主要研究方向。
　　本文提出了以遙感影像進(jìn)行火星探測(cè)器幾何定位的全新技術(shù)方法，利用嚴(yán)密傳感器成像幾何模型，通過地面控制點(diǎn)與其對(duì)應(yīng)像點(diǎn)的匹配，解算探測(cè)器的空間位置。利用對(duì)偶四元數(shù)成像幾何模型進(jìn)行光束法區(qū)域網(wǎng)平差，將時(shí)間序列影像的姿態(tài)和相對(duì)位置用對(duì)偶四元數(shù)統(tǒng)一處理，