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公开(公告)号:CN106767767A
公开(公告)日:2017-05-31
申请号:CN201611048708.X
申请日:2016-11-23
Applicant: 上海航天控制技术研究所
CPC classification number: G01C21/025 , G01C21/165 , G01C21/20
Abstract: 本发明提供一种微纳多模星敏感器系统,包括:陀螺以及卡尔曼滤波器,均安装在星敏感器内形成单机系统。本发明还提供一种微纳多模星敏感器系统的数据融合方法,包括:利用陀螺和星敏感器的测量数据同时实现对姿态和陀螺常值漂移的估计,并保存;利用陀螺常值漂移的估计值,对卫星姿态估计的误差进行修正,得到更精确的姿态和姿态角速度。本发明提供的微纳多模星敏感器系统,体积小,可靠性高,制造成本低,对卫星姿态能够实时修正。本发明提供的微纳多模星敏感器系统的数据融合方法,使陀螺测量的角速度精度更高,使星敏感器能够输出更高的姿态数据,提高了卫星姿态修正的精度。
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公开(公告)号:CN115717887A
公开(公告)日:2023-02-28
申请号:CN202211460757.X
申请日:2022-11-17
Applicant: 上海航天控制技术研究所 , 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种基于灰度分布直方图的星点快速提取方法,属于星图识别领域。本发明针对现有星敏感器复杂工况下星点提取效率低,限制动态性能提升的问题。包括:将原始星图按阵列形式分割为多个大小相等的子图;对每一个子图统计灰度均值和灰度分布直方图;并由灰度均值计算获得子图的背景阈值;计算子图的背景和前景之间的类间方差,并根据类间方差对每个子图是否包含星点进行标记;对标记为包含星点的子图进行四连通域方向搜索,提取星点像素;对每个标记为包含星点的子图,若在设定区域范围内提取的星点像素个数大于预设阈值,则由提取的星点像素确定一个星点;对每个星点根据提取的星点像素计算星点的质心。本发明用于星图的星点提取。
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公开(公告)号:CN112833878A
公开(公告)日:2021-05-25
申请号:CN202110006666.8
申请日:2021-01-05
Applicant: 上海航天控制技术研究所
IPC: G01C21/02
Abstract: 本发明提供了一种近地面多源天文自主导航方法,通过结合倾角传感器输出的倾角信息、星敏感器输出载体的姿态信息、精密授时装置输出的时间信息,挖掘载体坐标系、惯性坐标系、地平坐标系、地心坐标系及时间基准间的有机联系,进而解算载体在地球坐标系下的经纬度信息。
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公开(公告)号:CN109540129B
公开(公告)日:2020-10-20
申请号:CN201811455926.4
申请日:2018-11-30
Applicant: 上海航天控制技术研究所
IPC: G01C21/02
Abstract: 本发明公开了一种机载式全天时星敏感器导航星库的制作方法。根据全天时星敏工作的环境特点确定了其探测波段分析,选择了2MASS短波红外星库作为机载式全天时星敏感器的备选导航星库,根据星等不确定度属性以及观测结果数据置信度初次筛选得到J波段和H波段的基础星库,以0.5°为步长遍历全天球,并计算视场内每颗恒星的密集程度和暗密因子,进一步精简星库,同时根据星敏感器的光学参数将视场内的恒星映射到二维平面坐标上,采用一种扇形视场亮度优选原则,分别筛选四个扇区的恒星作为备选导航星。本发明能够在兼顾探测能力和恒星分布的条件下保证导航星库的覆盖性和鲁棒性,既可以实现星敏感器的定姿功能,也拓展实现星敏感器的工作时间和应用领域。
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公开(公告)号:CN111650757A
公开(公告)日:2020-09-11
申请号:CN202010579175.8
申请日:2020-06-23
Applicant: 上海航天控制技术研究所
IPC: G02B27/28
Abstract: 本发明涉及一种采用偏振滤光的全天时星敏感器的光学系统,包含按序排列设置的孔径光阑、光学透镜组件和偏振滤光组件;光学透镜组件包含按序排列设置的第一至第六透镜;第一、第二、第四、第六透镜为球面正透镜,第三、第五透镜为球面负透镜;第一、第二、第三透镜收集经由孔径光阑的入射光并进行球差校正;第四、第五透镜对入射光进行色差校正;第六透镜的入射面对入射光进行轴外像差校正,出射面曲率确保光学系统的F数;偏振滤光组件采用闭环自适应方式,通过自动调节偏振方向,滤除入射光中的大气背景辐射光。本发明在对有效恒星能量影响最小的情况下,能最大限度的去除背景光的影响,使星敏感器可以有效的在大气层内进行全天时导航定位。
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公开(公告)号:CN111089586A
公开(公告)日:2020-05-01
申请号:CN202010024949.0
申请日:2020-01-10
Applicant: 上海航天控制技术研究所
IPC: G01C21/02
Abstract: 本发明提供了一种基于多帧累加算法的全天时星敏感器星点提取方法。首先对星敏感器的探测星图进行去噪处理,随后对连续多帧去噪后的星图进行初步叠加操作,并采样图像下采样方式缩小星点信号区域,然后利用种子提取方法确定星点在下采样星图中的位置,采样连通域方法提取星点并对多帧叠加后的星点进行分类,随后计算星点偏移量并校正星点位置,得到多帧累加后的星图,并再次采样连通域方法提取多帧累加后的星点,最后以信噪比作为判据验证提取的星点。本发明星点提取方法适用于信噪比较低的星图,具有星图对比度提升明显、星点定位精度高等优点。
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公开(公告)号:CN107389089B
公开(公告)日:2019-12-20
申请号:CN201710401046.8
申请日:2017-05-31
Applicant: 上海航天控制技术研究所
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明涉及一种星载多探头高精度星敏感器测试方法,属于航天测量控制技术领域,步骤为:(1)从星敏感器的多个光电探头中选择任意一个光电探头作为基准光电探头,并将除所述基准光电探头外的任意一个光电探头作为非基准光电探头;(2)获取基准光电探头的轨道四元数,并根据所述轨道四元数以及安装角度,获取所述非基准光电探头的轨道四元数;(3)根据步骤(2)得到的所述轨道四元数获取所述非基准光学探头指向的天区恒星的二维平面坐标;(4)根据步骤(3)得到的所述二维平面坐标解算所述星敏感器的姿态四元数;(5)根据步骤(4)得到的姿态四元数获取所述星敏感器的姿态信息并根据所述姿态信息对所述星敏感器的工作状态进行分析。
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公开(公告)号:CN109540129A
公开(公告)日:2019-03-29
申请号:CN201811455926.4
申请日:2018-11-30
Applicant: 上海航天控制技术研究所
IPC: G01C21/02
Abstract: 本发明公开了一种机载式全天时星敏感器导航星库的制作方法。根据全天时星敏工作的环境特点确定了其探测波段分析,选择了2MASS短波红外星库作为机载式全天时星敏感器的备选导航星库,根据星等不确定度属性以及观测结果数据置信度初次筛选得到J波段和H波段的基础星库,以0.5°为步长遍历全天球,并计算视场内每颗恒星的星密集度和暗密因子,进一步精简星库,同时根据星敏感器的光学参数将视场内的恒星映射到二维平面坐标上,采用一种扇形视场亮度优选原则,分别筛选四个扇区的恒星作为备选导航星。本发明能够在兼顾探测能力和恒星分布的条件下保证导航星库的覆盖性和鲁棒性,既可以实现星敏感器的定姿功能,也拓展实现星敏感器的工作时间和应用领域。
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