X射线脉冲星导航:原理与应用 科学出版社 在线下载 pdf mobi 2025 epub 电子版

This book discusses autonomous spacecraft navigation based on X-ray pulsars,analyzing how to process X-ray pulsar signals,how to simulate them,and how to estimate the pulses time of arrival based on epoch folding.In turn,the book presents a range of X-ray pulsar-based spacecraft positioning/time-keeping/attitude determination methods.It also describes the error transmission mechanism of the X-ray pulsar-based navigation system and its corresponding compensation methods.Further,the book introduces readers to navigation based on multiple measurement information fusion,such as X-ray pulsar/traditional celestial body integrated navigation and X-ray pulsar/INS integrated navigation.As such,it offers readers extensive information on both the theory and applications of X-ray pulsar-based navigation,and reflects the latest developments in China and abroad.

1 Introduction 1

1.1 Basic Concept of Spacecraft Autonomous Navigation System 1

1.1.1 Definition of Spacecraft Autonomous Navigation System 1

1.1.2 Necessity of Autonomous Navigation Systems 1

1.2 Three Main Types of Spacecraft Autonomous Navigation Systems 3

1.2.1 Inertial Navigation System 3

1.2.2 Celestial Navigation System 4

1.2.3 Navigation Satellite System 6

1.3 Review of X-Ray Pulsar-Based Navigation 9

1.3.1 Brief Introduction of Pulsar 9

1.3.2 Brief Introduction of X-Ray Pulsar-Based Navigation 10

1.3.3 Famous Programs on XPNAV 11

1.3.4 Progresses of Key Techniques 13

References 22

2 Fundamential of the X-Ray Pulsar-Based Navigation 25

2.1 Space-Time Reference Frame 25

2.1.1 Coordinate System 25

2.1.2 General Relativistic Time System 27

2.2 Timing Model 32

2.2.1 Time and Phase Model 33

2.2.2 Time Transfer Model 35

2.3 Spacecraft Orbital Dynamics and Attitude Dynamics Models 37

2.3.1 Spacecraft Orbital Dynamics Model 37

2.3.2 Spacecraft Attitude Dynamics Model 40

2.4 X-Ray Pulsar-Based Spacecraft Positioning 43

2.4.1 Basic Principle 43

2.4.2 Working Flow 45

2.4.3 Analysis on the X-Ray Detector Configuration Scheme 46

2.5 X-Ray Pulsar-Based Spacecraft Time Keeping 48

2.5.1 Basic Principle 48

2.5.2 System Equation 49

2.5.3 Feasibility Analysis of Time-Keeping via the Observation of One Pulsar 50

2.6 X-Ray Pulsar-Based Spacecraft Attitude Determination 52

2.6.1 Basic Principle 52

2.6.2 Means of Realizing Direction via the Observation of Pulsar 56

References 58

3 X-Ray Pulsar Signal Processing 61

3.1 X-Ray Pulsar Signal Model 61

3.2 Profile Recovery 62

3.2.1 Epoch Folding 62

3.2.2 Period Search 63

3.2.3 Enhancing the Signal to Noise Ratio of Profile 68

3.3 Pulse TOA Calculation for Stationary Case 78

3.3.1 Pulse TOA Calculation Methods 78

3.3.2 Performance Analysis 80

3.4 Pulse TOA Calculation for Dynamics Case 81

3.4.1 Improved Phase Propagation Model 81

3.4.2 Linearized Phase Propagation Model 83

3.4.3 Estimation of Phase and Doppler Frequency 87

3.4.4 Simulation Analysis 91

3.5 Data Processing of XPNAV-1 Data 100

3.5.1 Introduction of the Measured Data of XPNAV-1 100

3.5.2 Data Processing for the Measured Data 101

3.6 Summary 106

References 107

4 Errors Within the Time Transfer Model and Compensation Methods for Earth-Orbing Spacecraft 109

4.1 Modeling of Error Sources Within Time Transfer Model 109

4.1.1 Position Error of Central Gravitational Body 110

4.1.2 Position Error of the Sun 110

4.1.3 Position Error of Other Celestial Bodies 111

4.1.4 Angular Position Error of Pulsar 112

4.1.5 Distance Error of Pulsar 112

4.1.6 Error Within Proper Motion Velocity of Pulsar 113

4.1.7 Error Within Spacecraft-Borne Atomic Clock 113

4.2 Impact of Error Sources 113

4.2.1 Impact of Error Sources on Time Transfer Model 114

4.2.2 Impact of Error Source on Template 120

4.2.3 Impact of Error Source on Positioning Performance 122

4.3 Analysis of Propagation Property of Major Error Sources 125

4.3.1 Propagation Property of Planet Ephemeris Error 125

4.3.2 Propagation Property of Pulsar Angular Position Error 129

4.3.3 Propagation Property of Pulsar Distance Error 130

4.3.4 Propagation Property of Clock Error of Spacecraft-Borne Atomic Clock 131

4.4 Systematic Biases Compensation Method Based on Augmented State 133

4.4.1 Navigation System 133

4.4.2 Observability Analysis 135

4.4.3 Simulation Analysis 138

4.5 Systematic Biases Compensation Method Based on Time-Differenced Measurement 139

4.5.1 Time-Differenced Measurement Model 139

4.5.2 Observability Analysis 139

4.5.3 Modified Unscented Kalman Filter 141

4.5.4 Simulation Analysis 144

4.6 Summary 148

References 149

5 X-Ray Pulsar/Multiple Measurement Information Fused Navigation 151

5.1 XNAV/CNS Integrated Navigation Framework 151

5.1.1 Traditional Celestial Measurement Model 152

5.1.2 Information Fusion Method 154

5.1.3 Error Compensation Method Based on Error Separation Principle 159

5.1.4 Simulation Analysis 161

5.2 XNAV/INS Integrated Navigation Framework 167

5.2.1 Composition of XNAV/INS Integrated Navigation System 168

5.2.2 Dynamic Model 169

5.2.3 Observation Model 169

5.2.4 Simulation Analysis 170

5.3 Summary 173

References 173

6 Spacecraft Autonomous Navigation Using the X-Ray Pulsar Time Difference of Arrival 175

6.1 Shortcomings of Autonomous Navigation Using Inter-satellite Link 175

6.1.1 Inter-satellite Link Ranging Measurement 175

6.1.2 Mathematical Analysis for Orbit Determination Using Inter-satellite Link Ranging 177

6.2 System Observation Model and Observability Analysis 180

6.2.1 Measurement Model for Multiple Spacecraft Observing One Pulsar 180

6.2.2 Ranging Measurement Using Inter-satellite Link 182

6.2.3 Observability Analysis 183

……

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• 作者：我是菜花 发布时间：2016-08-09 12:13:22

  就是特别容易卷边，内容还是很不错的，不过现在被我女儿翻得皱巴巴！

• 作者：李宏峰 发布时间：2016-05-26 16:43:58

  有时我们身上出现的一些问题，并不复杂，可能仅仅是认知方面出现了偏差，通过语言沟通交流可以发现并解决一些认知问题

• 作者：兔子小姐 发布时间：2023-08-10 11:43:54

  文学教父

• 作者：赫恩曼尼 发布时间：2021-09-06 10:16:46

  翻译的图像回忆录今天上市了。这是一位越南移民的内心剖白，一个关于代际、谅解、个体之痛的救赎故事，它事关一颗灰尘和一座山，异国和故土，历史留在个人记忆的阴霾。它那么真实，那么诚恳，让你觉得自己像一个鲁莽的闯入者，除了跟着不断心碎、再不断被治愈，竟然找不出一句话去抚慰。

• 作者：時代抗疫totoro 发布时间：2011-04-03 20:36:34

  看见这么多热血的正义之士在讨论死刑的问题，建议大家都认真读读这本小册子，先明确一下究竟什么是犯罪，惩罚罪犯的逻辑基础什么，现代刑事法律制度的目的是什么，刑法和刑事惩罚手段的功能和局限又是什么，自己先理清当中各个命题和不同因素之间的逻辑关系，拜托以后不要再大声嚷嚷什么”杀人偿命“之类的似是而非的话，别让自己老是困在”以牙还牙，以眼还眼“的同态复仇的原始社会阶段。

• 作者：Burning Wood 发布时间：2023-03-14 21:40:19

  终于读完了！

  学术研究文章难免枯燥，新概念之多就像在看课本一样，但是越到后面越有意思，作者对新概念的解释通俗易懂。利用已有概念的延伸对比来解释新的概念，越看越好奇。

  不过可能因为是随笔研究记录，有些句子读起来有点困难，读起来有点吃力

  而且于我而言有种在看《乌合之众》的那种感觉，概念多导致看完没多久就全忘了，只能记住部分自己觉得神奇的内容

• 好书推荐：《怦然心动的工作整理魔法》，营造舒适高效的工作环境

  作者：简柒读书 发布时间：2021-11-11 22:25:08

  好书推荐｜简柒

  今年是我工作的第五年，比起刚毕业的时候，似乎很多东西处理起来更得心应手了一些。但是唯一没有发生改变的——我的办公桌还是杂乱无序，偶尔心血来潮做一次大整洁，但是用不了两个小时，一切都回归到原位。

  慢慢地，杂乱的办公桌似乎变成了我的象征，我只能默默地暗示自己，东西多说明我资历深，东西乱说明我对公司很重要。而且我只能说我自己能够从杂乱的书桌中找到自己想要的那份文件就够了。

  哦，当然，有时候也会找不到。

  直到最近，我阅读了近藤麻理惠的这本《怦然心动的工作整理魔法》。整理的魔法不仅整理了我的办公桌，也帮助我梳理了自己的职业规划，看清了我与工作的关系等等。

  这本书，就是想要告诉我们通过整理我们的办公环境，来整理自己工作时的心情，整理自己的职场之路，然后去改变自己的人生。

  作者介绍

  你初初看到这个书名的时候，是不是有似曾相识的感觉呢？不错，它的作者就是那位被《时代》周刊评为"影响世界的100人"之一的近藤麻理惠，她的《怦然心动的人生整理魔法》至今依然被无数博主拿来拆解分析，成为整理界的一大标杆。

  而这本《怦然心动的工作整理魔法》就是近藤麻理惠与美国的斯科特·索南沙因共同编撰的另一本整理大全。

  真正的整理能够让人有焕然一新的感觉，不仅是环境，还有心情。这是一本推荐给所有职场人必看的书籍，同时推荐给所有想要让工作变得舒心轻盈，想要让人生变得更加自信的你！

  

  一、你是不是也这样？

  每周一进入办公室，迎接你的就是满桌子的文件与资料；马上开会了，开始疯狂寻找自己的眼镜和笔；总是找不到那份你需要的文件；桌子上摆满了太多你以为自己会看却从来没有看过的书；有很多次想要收拾办公桌，但是总是来不及动手；即使收拾完了，过不了一天就又回到了原来的状态。

  研究表明，杂乱无章的环境会让人付出超乎想象的代价。主要会导致效率下降、心态消极、动力减少、幸福感降低等。

  很多人自以为是地对自己说：杂乱无章的桌子是好事吧，能够激发自己的创造力。然而，事实真的如此吗？

  我们完全可以想象一下，如果你的办公桌是这样的，那么你还愿意坐在这里工作吗？你能够发挥自己的创造力吗？你明天还想要回到这里工作吗？

  有人说，是干净整洁的办公桌还是杂乱无章的办公桌都没有关系吧，这些并不重要。

  那么，我们不妨想象一下，什么样的办公环境能够让你感到愉快呢？能够让你保持舒适高效的办公环境是什么样的呢？

  想要弄清楚究竟什么样的环境能够帮助我们的工作事半功倍，不妨试着整理一下你的办公桌吧！

  也许，自己动手一次能够给你一些答案。

  

  就像作者在书中所说的那样：

  整理不仅仅是将东西分类并丢弃，而是一个能够彻底改变人生的大项目。

  让我们跟随作者一起去体验整理的过程，看看它将如何为我们的职业生涯带来改变与欢乐吧！

  二、找到我们的怦然心动

  1、找到怦然心动的工作状态

  在一个普通的工作日里，问问自己什么样的工作环境是你的理想状态呢？

  早上走进办公桌，干净整洁的办公桌上放着一台电脑和你喜欢的一个小小绿植。你从容地走到工位坐下，从架子上拿出你的笔记本，写下今日的待办事项。做好一日计划后，你将这个画着小恐龙的笔和那本素净的日程本放在了架子上。冲上一杯咖啡，开始了今天的一日工作。

  每一个东西都各有其位，每一份文件都有自己的索引记号和特定的位置。不用花时间去找，用完之后只需要一秒的时间就可以将它放回原位。

  一个愉快的工作日过去了，你拿出日程本，划掉了今天已经完成的事项，将本子放回原处，关掉电脑，与你心爱的绿植说一声再见，戴着耳机走出了公司。

  这样一份工作日常是不是你喜欢的呢？没有杂乱的纸张，没有堆积成山的资料，分门别类，各有所归。一起来寻找属于你自己的怦然心动的工作状态吧。

  

  2、找到怦然心动的物品，一口气整理完毕吧

  我相信，现在的你一定在看着桌子上的一堆资料束手无策，那么不妨来为他们做一个大整理吧。

  首先将它们分类，找出哪些是能够让你产生愉悦感的物品，哪些是属于未办事项，哪些属于无用资料，然后彻底地对它们进行一次清理吧。不要舍不得，不要认为自己总有一天会用到，尽量地精简，快速化地进行一次整理吧。

  整理的关键就在于：分门别类、迅速彻底、一口气完成。

  这样，一次整理，就能够保持终身啦。

  怦然心动的工作整理魔法

  1、一次只整理一类物品

  分门别类，每次只整理一个子类别，选择留下还是丢弃，让整理变得轻松高效。

  2、永远不要毫无理由地保留任何一张纸。

  扫描、拍照、存档，将你的文件细致分类，你的工作会变得轻松很多。

  3、将文件细致分类，直立收纳，并设置待办文件框。

  直立收纳可以让你的资料一目了然，待办文件框也可以让你的工作有紧迫感。

  4、桌面尽量不要存放物品

  牢记你的桌面干干净净的样子。

  5、删除多余的电子文档

  做到对每一个无用的文件说"再见"，做好这一点，别的就都不用做了。

  6、整理你的电脑桌面

  让你的电脑桌面变得令人怦然心动吧！

  7、减少手机应用程序

  手机应用程序少，代表着干扰减少

  

  8、将所有的任务集中起来，认真评估、优先安排

  做好这一点，你一定会感谢我。

  9、建立高质量的人际关系，整理你的通讯录

  对不需要的关系说"再见"，好好维护你决定保留的关系。

  10、请将自己的身心健康放在第一位

  

  写在最后

  其实看到最后，我们大家很容易能够发现，

  整理的最终目标并不是整理物品，而是整理我们的生活，让我们更加看清自己。

  而整理不仅仅是将东西分类并丢弃，而是一个可以彻底改变人生的大项目，这也就是整理的魔力所在吧！

• 值得看

  作者：gleeee 发布时间：2015-06-29 15:59:50

  关于胖东来，江湖有太多传闻，比如倒闭一说甚嚣尘上，呵呵

  市面上唯一的一本关于胖东来的图书，这本身就是一个比较特别的事情，相对于胖东来的知名度来说。我经常在北京中关村图书大厦2楼人文经管类阅读，老牌的万科，华为，新点的京东，海底捞等都有很多关联图书，而胖东来只有这一本，如果是中信版，市场或许会大些，不过这本书的质量还是不错的，我正在阅读中，作者王慧中女士下了不少功夫，和于东来本人有过较多直接接触，有不少一手消息。

  关于胖东来，期盼有第二本，第三本。。。