卫星状态融合估计理论与方法

　　本书以基于多源卫星状态测控信息的卫星轨道和卫星姿态融合估计作为研究背景，以系统科学理论与应用数学技术为指导，针对卫星轨道和姿态确定中所涉及的工程问题，用数据建模和数据融合思想统揽全局，将卫星状态估计问题转化为参数设计、参数测量、参数关联、参数优化和参数估计问题，在各种优化准则下研究卫星多源轨道确定信息和姿态确定信息的最优化处理，以提高卫星状态估计性能为目标，较为系统地研究了卫星状态融合估计的理论、模型与方法，其研究成果可以直接应用于航天器在轨系统分析和数据处理中。

　　周海银，1965年生，博士（后），教授，博士生导师。现任湖南省计算数学与应用软件学会常务理事、秘书长，中国兵工学会应用数学专业委员会委员，国防科学技术大学系统科学专业学术带头人，宇航动力学国家重点实验室兼职研究员，北京控制工程研究所兼职研究员。近年来，发表学术论文80余篇，其中50余篇／次被SCI、EI或ISTP等国际三大检索收录；主持国家973专题、国防预研、军队型号项目等20余项：获军队优秀专业技术人才岗位津贴（一类）1次、军队科技进步一等奖l项、部委级科技进步一等奖1项，中国人民解放军图书奖1项，申请国家发明专利5项，出版专著2部。主要研究方向：战场感知信息的分析与处理、信息融合的理论与应用。王炯琦，1979年生，博士。2008年于国防科学技术大学概率论与数理统计专业获理学博士学位。近年来，发表学术论文40余篇，其中30余篇／次被SCI、EI或ISTP等国际三大检索收录；主持国家自然科学基金、航天支撑技术基金、国家重点实验室开放基金、国防科学技术大学校预研项目、军队型号项目等5项，申请国家发明专利4项，出版专著1部。主要研究方向：多源信息融合、现代统计分析。潘晓刚，1979年生，博士。2009年于国防科学技术大学应用数学专业获理学博士学位。近年来，发表学术论文30余篇，其中20余篇／次被SCI、EI或ISTP等国际三大检索收录；主持国家自然科学基金、航天支撑技术基金、国家重点实验室开放基金、军队型号项目等6项，申请国家发明专利3项，出版专著1部。主要研究方向：战场感知信息处理、空间作战指挥与技术。

序
前言
第1章 静态系统参数估计理论
1.1 经典最优估计理论
1.1.1 估计、估计准则和最优估计
1.1.2 最小（加权）均方误差估计
1.1.3 极大似然估计
1.1.4 极大后验估计
1.1.5 线性最小方差无偏估计
1.1.6 最小二乘估计
1.2 半参数估计理论
1.2.1 一般概念
1.2.2 基于正则矩阵的补偿最小二乘估计
1.2.3 参数化逼近的半参数模型估计
1.2.4 算例分析
1.3 抗差估计理论
1.3.1 一般概念
1.3.2 M估计与影响函数
1.3.3 抗差最小二乘估计
1.3.4 算例分析
参考文献
第2章 动态系统状态滤波理论
2.1 Kalman滤波及其扩展
2.1.1 离散系统的Kalman滤波基本方程
2.1.2 扩展Kalman滤波方程
2.1.3 滤波基本方程分析
2.1.4 算例分析
2.1.5 Kalman滤波应用注意的问题
2.2 无迹滤波
2.2.1 UT变换
2.2.2 UKF采样策略
2.2.3 UKF滤波方程
2.2.4 EKF和UKF性能比对
2.2.5 算例分析
2.3 非线性预测滤波
2.3.1 NPF滤波过程
2.3.2 协方差约束
2.3.3 最小模型误差与模型误差加权矩阵
2.3.4 预测滤波性能分析
2.4 鲁棒滤波
2.4.1 不确定性鲁棒滤波方法
2.4.2 增益矩阵设计与鲁棒滤波算法
2.4.3 算例分析
参考文献
第3章 标准多传感器系统状态融合估计
3.1 线性最优权值与融合估计精度
3.1.1 线性融合模型与融合方法
3.1.2 各传感器测量精度计算
3.1.3 算例分析
3.2 状态融合估计问题的提出与融合估计方法
3.2.1 状态融合估计的提出
3.2.2 融合算法结构
3.2.3 集中式状态融合估计方法
3.2.4 分布式状态融合估计方法
3.2.5 多级式状态融合估计方法
3.3 标准多传感器系统状态融合估计的统一描述
3.3.1 信息类型的统一描述
3.3.2 融合系统结构的统一描述
3.3.3 整体融合算法
3.3.4 融合算法之间的关系
3.4 小结
参考文献
第4章 非标准多传感器系统状态融合估计
4.1 多结构多参数非线性模型的状态融合估计
……
第5章 卫星轨道确定基本原理与方法
第6章 基于模型补偿的卫星轨道确定方法
第7章 基于抗差估计的卫星轨道确定方法
第8章 基于天地基信息融合的联合定轨技术
第9章 卫星姿态确定基本原理与方法
第10章 卫星姿态确定系统模型分析
第11章 卫星姿态确定的非线性滤波方法
第12章 多姿态敏感器测量融合定姿方法
彩图