适用于多源干扰下的低轨光学遥感卫星凝视成像控制方法

    公开(公告)号:CN115649491A

    公开(公告)日:2023-01-31

    申请号:CN202211410749.4

    申请日:2022-11-11

    IPC分类号: B64G1/24

    摘要: 本发明公开了适用于多源干扰下的低轨光学遥感卫星凝视成像控制方法涉及卫星凝视成像技术领域,解决了现有卫星成像控制方法的精度有待提高的问题,该方法包括:对低轨光学遥感卫星进行运动学动力学建模;通过微分器对卫星在轨道坐标系下的期望角速度和期望角加速度进行估计,并变换至惯性坐标系下。根据建立卫星的误差运动学与动力学模型,设计控制器和干扰观测器,控制器根据空间环境干扰力矩的估计值和前馈控制动作控制卫星姿态,干扰观测器能够直接对卫星的空间环境干扰力矩进行估计。本发明在多源干扰力矩影响下,实现了卫星姿态的精确镇定与跟踪,使得光学载荷在凝视成像过程中具备良好的跟踪控制精度和姿态稳定度。

    一种基于自适应卡尔曼滤波算法的MEMS陀螺滤波方法

    公开(公告)号:CN112632454B

    公开(公告)日:2024-10-11

    申请号:CN202011492935.8

    申请日:2020-12-17

    IPC分类号: G06F17/11 G06F17/16 G01C19/00

    摘要: 本发明涉及一种基于自适应卡尔曼滤波算法的MEMS陀螺滤波方法,包括以下步骤:步骤一:建立卡尔曼滤波器的状态方程和测量方程;步骤二:根据MEMS陀螺的静态角速度数据计算得到卡尔曼滤波算法的测量噪声方差阵,及迭代计算得到卡尔曼滤波算法的过程噪声方差阵;步骤三:利用卡尔曼滤波算法对MEMS陀螺的数据进行滤波;步骤四:根据滤波结果计算过程噪声方差阵的迭代系数,返回步骤二,对过程噪声方差阵进行更新迭代,直至完成MEMS陀螺的数据滤波。本发明的滤波方法对模型精度要求不高,可以自主迭代计算过程噪声方差阵,能够有效降低MEMS陀螺的随机噪声,实时提高MEMS陀螺动态数据输出精度,从而提高卫星的姿态稳定度。

    一种自适应规避太阳的数传姿态规划方法

    公开(公告)号:CN113386979B

    公开(公告)日:2022-12-13

    申请号:CN202110619246.7

    申请日:2021-06-03

    IPC分类号: B64G1/24

    摘要: 本发明是一种自适应规避太阳的数传姿态规划方法。本发明涉及航空航天技术领域,本发明在光学遥感卫星对地面站凝视数传过程中,根据根据J2000系下太阳矢量和J2000系与WGS84系之间的转换矩阵确定WGS84系下太阳矢量;根据WGS84系下太阳矢量,确定太阳矢量与光学遥感卫星飞行方向夹角;根据入射太阳光的角度大小,自适应调整凝视数传姿态,对数传姿态进行规划。本发明根据太阳光入射方向和入射角度,利用相控阵天线电扫功能实时调整卫星的数传姿态,使数传期间相机与太阳光的夹角保持60°以上,维持相机的稳定,同时尽可能使用相控阵天线的中心波束来保证数传质量。

    一种低轨光学卫星立体成像自主规划方法

    公开(公告)号:CN112498745B

    公开(公告)日:2022-06-21

    申请号:CN202011278514.5

    申请日:2020-11-16

    IPC分类号: B64G1/24

    摘要: 一种低轨光学卫星立体成像自主规划方法,涉及卫星姿态确定及控制领域,解决现有规划方法依赖航天专业分析软件、规划过程繁琐、效率低下,且当成像任务数量越来越大时,导致不能满足快速高效地规划要求等问题,本发明应用轨道递推算法,分别得到卫星经过成像目标位置前后120秒内卫星的位置速度信息,通过解算获取卫星对目标位置进行立体成像所需±25°俯仰角的位置点,进而最终完成卫星立体成像的姿态规划。本发明所述的自主规划方法,不再依赖航天专业分析软件,在立体成像自主规划程序中输入卫星的位置速度轨道信息及对应的UTC时间,以及目标点的经纬度信息,运行自主规划方法,快速准确地完成对目标位置立体成像的姿态规划。

    一种基于吉林一号全球一张图的目标点参考正射影像批量制作方法

    公开(公告)号:CN116704063A

    公开(公告)日:2023-09-05

    申请号:CN202310654837.7

    申请日:2023-06-05

    IPC分类号: G06T11/00 G06F16/29 G06F16/22

    摘要: 一种基于“吉林一号”全球一张图的目标点参考正射影像批量制作方法,遥感影像技术领域。记录目标点文件和目标点标识文件的存储路径,分别获取多个中心点经纬度坐标,构建中心点的KD‑Tree;将一个目标点标识为0的目标点正射影像为正方形,解算出正方形四个角点经纬度坐标到中心点经纬度坐标的最大距离;将一个目标点标识为0的目标点的经纬度坐标输入到中心点的KD‑Tree中进行搜索临近中心点的序号,将正方形四个角点经纬度坐标的预定值与中心点的序号对应的标准景影像四个角点经纬度坐标的预定值进行对比;挑选一幅标准景影像,对一幅标准景影像进行赋值;遍历所有目标点标识为0的目标点,则完成所有目标点的正射影像。

    一种自主规划卫星沿经线推扫时间及姿态的方法

    公开(公告)号:CN112498746B

    公开(公告)日:2022-06-28

    申请号:CN202011278632.6

    申请日:2020-11-16

    IPC分类号: B64G1/24

    摘要: 一种自主规划卫星沿经线推扫时间及姿态的方法,涉及航空航天姿态确定与控制技术领域,解决现有方法导致条带覆盖的有效图像占条带总长度的比例小,且由于侧摆角度不同而出现条带覆盖交叉或分岔的情况,不利于成像条带拼接等问题,本发明通过J4模型轨道递推方法进行虚拟轨道递推,获得轨道信息;根据已知经线目标条带的地理位置信息以及递推出的轨道信息解算所述目标条带的成像起始点、中间点与结束点所对应的时刻和期望姿态角;采用二次拉格朗日插值法计算成像期间其它时刻的期望姿态角与期望角速度,实时调整卫星光学载荷光轴的对地指向,对已知经线目标条带进行主动推扫成像。本发明方法使卫星在沿任意一段经线条带来进行推扫成像。

    基于改进代价体网络的高分辨率卫星影像立体匹配方法

    公开(公告)号:CN117788862A

    公开(公告)日:2024-03-29

    申请号:CN202311829119.5

    申请日:2023-12-28

    摘要: 本发明涉及一种基于改进代价体网络的高分辨率卫星影像立体匹配方法,首先对获取的核线影像对进行视差偏移、数据切片、数据筛选和数据增强处理,制作卫星立体匹配数据集;将基于超像素分割原理的视差细化模块增加到代价体网络中,建立改进代价体网络模型;将训练集输入到改进代价体网络模型中进行训练,并微调模型的超参数,得到训练好的模型;将待处理的核线影像对按照预设重叠率裁剪为预设像素大小的影像块,并将影像块输入至训练好的模型中进行视差分块预测,对所有影像块的视差子图进行拼接,并将重叠区域视差值取平均值后得到完整的视差图。本发明具有视差估计准确、空间细节清晰的优点,并且对多种高分辨率卫星数据具有泛化性和鲁棒性。

    适用于多源干扰下的低轨光学遥感卫星凝视成像控制方法

    公开(公告)号:CN115649491B

    公开(公告)日:2024-03-12

    申请号:CN202211410749.4

    申请日:2022-11-11

    IPC分类号: B64G1/24

    摘要: 本发明公开了适用于多源干扰下的低轨光学遥感卫星凝视成像控制方法涉及卫星凝视成像技术领域,解决了现有卫星成像控制方法的精度有待提高的问题,该方法包括:对低轨光学遥感卫星进行运动学动力学建模;通过微分器对卫星在轨道坐标系下的期望角速度和期望角加速度进行估计,并变换至惯性坐标系下。根据建立卫星的误差运动学与动力学模型,设计控制器和干扰观测器,控制器根据空间环境干扰力矩的估计值和前馈控制动作控制卫星姿态,干扰观测器能够直接对卫星的空间环境干扰力矩进行估计。本发明在多源干扰力矩影响下,实现了卫星姿态的精确镇定与跟踪,使得光学载荷在凝视成像过程中具备良好的跟踪控制精度和姿态稳定度。