恒星敏感器的关键算法研究

admin · 发表于 2024-2-9 14:31:44

题目：

雅宝题库答案：

****此区域为收费内容**** 需支付 1 知识币后可查看，1币=0.01元查看答案

雅宝题库解析：
恒星敏感器相比于其他姿态敏感器，可灵活地提供完全的三轴指向信息，定姿精度可达角秒级，是航天器姿态测量的重要部件。近年来，随着航天任务的增多，以及敏感器技术和计算技术的发展，使得新一代航天器对恒星敏感器的姿态测量精度、实时性、可靠性提出了越来越高的要求。本论文针对以上需求，主要在星图星点质心提取、导航星库优化、星图识别和高精度姿态确定等几个方面开展研究，最终为恒星敏感器技术的发展提供技术支持。论文主要创新性工作如下：（1）星图质心提取是一个复杂而费时的过程，针对新一代高帧频APS（Active Pixel Sensors）高数据输出率对星图处理速度的高要求，提出了一种新的快速跟踪模式的预测质心提取方法，该方法同传统方法相比既提高了质心提取的实时性又降低了质心误提取的概率。（2）针对航天器姿态丢失后对姿态的重新捕获题目，全天球星图识别是其中一个关键题目，它取决于导航星库的容量和所敏感星图中可观测星的数目。为了构建一种优化、无冗余信息的导航星库，本论文提出了一种新的导航星库构建和优化方法，该方法结合高亮度的恒星信息，优化了全天球恒星星点的空间分布。高亮度的恒星因信噪比高，可增强可靠性和质心提取的精度。仿真结果表明，利用本方法构建的导航星库既保持了原有星库的特点又具有较好的几何分布特性。（3）星图识别在星敏感器所有算法中是最重要和最耗时的。全天星图识别方法非常复杂，大多数识别方法都依赖于每一幅敏感星图中所包含的观测星数目。如果所含足够的星数时，如三角形识别法和金字塔识别法可更有效地去除伪星。为了解决这个题目，本论文提出了一种在跟踪模式下基于预测质心提取的快速星图识别方法，仿真结果表明该方法可达到更高的识别速度和识别成功率。（4）本论文最后对目前较经典的最优姿态估计方法，从精度、计算速度和算法的鲁棒性方面进行了研究和仿真，综合分析表明，Q方法和奇异值分解方法最具有鲁棒性，但是比QUEST和ESOQ2算法慢，QUEST和ESOQ2算法求解Wahaba题目特别快。它们在精度上相当。对于仅观测到单一矢量时，系统无法确定出姿态，人们常常会忽略该信息。为了利用单矢量观测的信息，本文提出了一种基于姿态矩阵估计的姿态确定新方法。仿真结果表明，该方法定姿精度高且速度快，具有好的应用前景。

恒星敏感器的关键算法研究

天涯海角也要找到Ni：恒星敏感器的关键算法研究

相关帖子

QQ微信同步：1144766066。

服务

网站

战略合作