摘要：针对传统脉冲星导航方法在相位估计时依赖脉冲星信号轮廓，存在整周模糊及不确定星历参数引起的系统共模误差问题，提出基于相位差测量的脉冲星时间相对导航方法。该方法通过对脉冲星光子到达时间序列进行相位估计，以相邻时刻的相位差作为观测量，建立航天器位置增量与相位差的关系，采用广义卡尔曼滤波器处理系统噪声相关问题进行导航，可有效减小系统误差，实现脉冲星导航的应用。通过对导航系统初始定位方法、可观性分析，及基于罗西X射线时变探测器（RXTE）观测的Crab脉冲星的在轨实测数据试验分析，证明了该方法的自主性与可行性。最后，对基于相位差测量的脉冲星时间相对导航系统进行导航滤波仿真，试验结果表明，导航系统完全可观，噪声不累积，位置估计精度可满足实际应用。

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