预测校正算法驱动的火星精确着陆制导策略

本文主要探讨了基于预测校正算法的火星进入段制导技术在现代火星任务中的重要性及其发展趋势。随着未来火星探索的需求日益提高，精确和高海拔的火星表面着陆成为关键目标。传统的火星进入段制导方法主要分为两类：一是基于标称轨迹的制导，这类算法的优点在于相对独立于模型，对在线计算能力需求不高，但对初始条件的依赖较大，易受初始扰动影响；二是基于预测校正的制导，虽然它对初始扰动的鲁棒性更强，但对实时计算性能有较高要求。 文章深入剖析了预测校正算法的工作原理，特别是如何通过预测未来状态并进行修正来实现导航控制。在制导过程中，横向控制和航向调整策略是不可或缺的部分，它们共同确保飞行器在进入火星大气层时能够稳定、准确地导向预定目标。作者针对现有预测校正算法存在的计算负担问题，提出了一个改进方案，旨在降低在线计算量，提高算法的实时性能。 文中还展示了通过仿真验证，改进后的预测校正算法即使在存在高度不确定性的复杂环境下，也能展现出良好的可靠性和鲁棒性。这表明该算法在实际火星任务中具有重要的应用潜力，能够有效应对火星进入阶段的复杂动态环境，确保航天器的成功着陆。 关键词：“进入制导”、“预测校正”、“在线计算”、“横向控制”和“航向调整”揭示了这篇论文的核心研究内容和技术焦点。中图分类号TP1则表明了其在航天信息技术领域的学术定位。这篇文章为火星任务的高效、精确制导策略提供了理论支持和技术改进方向。