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题名基于恒星矢量差分的星敏感器星跟踪算法研究
被引量：1
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作者
金荷
毛晓楠
孙少勇
刘露
胡雄超
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机构
中国航天科技集团公司红外探测技术研发中心
上海航天技术控制研究所
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出处
《上海航天》
CSCD
2017年第2期99-105,共7页
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基金
基金项目:国家重大科技专项工程(GFZX0401300206)
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文摘
针对现有星跟踪算法依赖外部信息、模型复杂等缺点,结合卫星平台实际,提出了一种新的星敏感器内部星跟踪算法,利用星矢量与角速率间关系进行星点预测。先根据当前帧和前一帧的星矢量,用最小二乘原理估算出角速率,再对角速率进行卡尔曼滤波以减小估计误差,之后用滤波后的角速率预测下一帧的星矢量,将星矢量转为星点坐标,最后在以该坐标为中心的波门中提取星点。讨论了角速率估计误差、截断误差、星点成像随机误差和定姿星数等因素对算法精度的影响。该方法不依赖外部信息进行预测,模型简单,易于实现。实验验证在星敏感器角速率为0.6(°)/s时,平均跟踪精度0.55像素,证明了其有效性。
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关键词
星跟踪
星矢量差分
角速率估计
星点预测
最小二乘法
卡尔曼滤波
截断误差
星点成像误差
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Keywords
star tracking
star vector difference
angular rate estimation
star point prediction
least squares
Kalman filter
truncation error
star point imaging error
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分类号
V448
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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