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一种用于静态红外地球敏感器的高效算法 被引量:3
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作者 陈璐 王昊 +1 位作者 王本 金仲和 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第8期928-936,共9页
为提高微纳卫星的姿态检测效果,针对静态红外地球敏感器的全景鱼眼成像特点,以单张红外成像为研究对象建立成像模型,提出了间隔向量积与t Location-Scale分布置信区间均值结合的算法。将红外成像投影到空间球体上形成空间像点环;在像点... 为提高微纳卫星的姿态检测效果,针对静态红外地球敏感器的全景鱼眼成像特点,以单张红外成像为研究对象建立成像模型,提出了间隔向量积与t Location-Scale分布置信区间均值结合的算法。将红外成像投影到空间球体上形成空间像点环;在像点环上间隔取点做向量积,得到当前目标姿态角的样本集合;通过t LocationScale分布进行极大似然估计,得到目标姿态角样本均值和方差的估计量;再次计算1σ置信区间内样本均值,最终得到目标姿态角的估计值。相比于原算法,目标姿态角在±10°内的标准差由0. 06°下降为0. 03°,精度提高了50%。另外为避免迭代收敛的耗时问题,给出了应用于实际工程的查表法,使运算速度提高了87%,提升了静态红外地球敏感器的测量精度和效率。 展开更多
关键词 静态红外地平仪 算法优化 向量积 t Location-Scale分布 置信区间 微纳卫星
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面向微小卫星的星敏感器研究
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作者 李赓 王昊 +1 位作者 金仲和 王本 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第8期1145-1151,共7页
研制了一款新型面向微小卫星的星敏感器,采用商用器件构成以满足微小卫星对小型化的要求。星敏感器由工业镜头、DSP、低功耗CPLD和灰度型CMOS图像传感器组成。为进一步提高测量精度以满足卫星的需求,针对星敏感器的成像模型进行了分析,... 研制了一款新型面向微小卫星的星敏感器,采用商用器件构成以满足微小卫星对小型化的要求。星敏感器由工业镜头、DSP、低功耗CPLD和灰度型CMOS图像传感器组成。为进一步提高测量精度以满足卫星的需求,针对星敏感器的成像模型进行了分析,并用恒星校准的方式补偿了光学参数;对恒星处理算法进行了分析,在图像处理环节特别地采用了中值滤波技术,解决了孤立脉冲噪声对星点提取的影响。基于地球自转的星座跟踪实验表明,所研制的星敏感器样机欧拉角回归标准差为30″,已可实际应用于微小卫星平台。 展开更多
关键词 星敏感器 微小卫星 姿态确定
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四象限模拟太阳敏感器的高精度补偿标定方法 被引量:3
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作者 邓华健 王昊 +1 位作者 王本 金仲和 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第10期1993-2001,共9页
为了提高微纳卫星的定姿精度,针对四象限模拟太阳敏感器提出高精度误差补偿方法,设计完整的自动标定流程.分析四象限硅光电池片光生电流的测量过程,将太阳光入射后的投影关系进行建模,提取主要误差源.综合考虑各环节,对各路电流测量误... 为了提高微纳卫星的定姿精度,针对四象限模拟太阳敏感器提出高精度误差补偿方法,设计完整的自动标定流程.分析四象限硅光电池片光生电流的测量过程,将太阳光入射后的投影关系进行建模,提取主要误差源.综合考虑各环节,对各路电流测量误差进行单独矫正,对机械加工与安装误差和忽略遮光罩厚度导致误差进行补偿,形成了完备的补偿方法.实验结果表明,机械加工与安装误差为主要误差源,忽略遮光罩厚度导致误差的影响略大于电流测量误差的影响.应用该方法在±40°视场范围内补偿前平均精度为3.072°(1σ),补偿后平均精度为0.177°(1σ),现有其他方法标定后精度为0.5°(1σ),提出方法的精度提升了约3倍.针对标定测试工序,设计全流程自动化标定测试方法,效率明显提高,适合大批量应用. 展开更多
关键词 四象限 太阳敏感器 误差分析 补偿 标定
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