專利名稱：基于電注入星圖的星敏感器功能測試方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及星敏感器測試技術(shù)，特別是一種基于電注入星圖的星敏感器功 能測試方法及裝置。
背景技術(shù)：
星敏感器是 一種利用恒星觀測，為空間飛行器提供高精度姿態(tài)信息的航天測量儀器，其工作原理為星敏感器前端攝像頭單元利用電荷耦合器(CCD, Charge Coupled Device )或互補性氧化金屬半導(dǎo)體(CMOS, Complementary Metal Oxide Semiconductor)圖像傳感器拍攝得到星像，經(jīng)過圖像處理程序得到 恒星像點的質(zhì)心坐標(biāo)和亮度的信息，之后星圖識別程序利用獲得的信息在導(dǎo)航 星庫中找到對應(yīng)的恒星，最后計算出星敏感器的三軸姿態(tài)。一般，在星敏感器投入使用前，必須進(jìn)行一系列的地面功能測試，用以檢 驗其各部分功能的有效性和可靠性。通常的地面功能測試方法主要有兩種一 種方法是借助星場模擬器來進(jìn)行功能測試，其基本方法是用星場模擬器模擬無 窮遠(yuǎn)的星空，星敏感器通過觀測模擬的星空圖像進(jìn)行識別和姿態(tài)計算。該方法 的缺點在于星場模擬器價格昂貴，且星場模擬器必須與星敏感器相匹配，通用 性不強(qiáng)。另一種比較常用的地面功能測試方法是外場觀星測試，即在室外的實 際星空下測試，該方法雖然不需要對星空進(jìn)行模擬，比較簡單易行，但是受天 氣等因素影響較大，無法保證隨時測試的需求，也無法模擬星敏感器的在軌狀發(fā)明內(nèi)容有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種基于電注入星圖的星敏感器功 能測試方法及裝置，不僅測試簡單易行、通用性強(qiáng)，且不受天氣因素影響、隨時可以進(jìn)行測試、成本低。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的 一種基于電注入星困的星敏感器功能測試方法，該方法包括A、 對衛(wèi)星運動的軌道參數(shù)和姿態(tài)進(jìn)行仿真計算，并模擬生成星敏感器所 拍攝的星像；B、 以星點為中心，將星圖局部更新傳輸；C、 將局部更新一一在星敏感器的星圖背景疊加，并進(jìn)行星圖識別及解算 姿態(tài)；D、 檢驗星敏感器的星圖識別和姿態(tài)解算的結(jié)果是否正確。 步驟A所述模擬生成星像進(jìn)一步包括Al、根據(jù)衛(wèi)星的軌道動力學(xué)方程計算當(dāng)前時刻的衛(wèi)星軌道參數(shù)；A2、根據(jù)計算出的當(dāng)前時刻的衛(wèi)星軌道參數(shù)計算衛(wèi)星質(zhì)心軌道坐標(biāo)系相對 于地心慣性坐標(biāo)系的方向余弦矩陣C。j;A3、根據(jù)衛(wèi)星運動的角速度，計算出當(dāng)前時刻星本體坐標(biāo)系相對慣性坐標(biāo) 系的方向余弦矩陣Cw;A4、根據(jù)星敏感器在衛(wèi)星上的安裝角，計算出當(dāng)前時刻星敏感器坐標(biāo)系相 對于慣性坐標(biāo)系的方向余弦矩陣Cmi;A5、根據(jù)透視投影變換計算得到模擬星圖；再根據(jù)模擬星圖中的星點坐標(biāo) 和星等生成數(shù)字星圖。步驟C進(jìn)一步包括Cl、將接收到的局部星圖數(shù)據(jù)與星敏感器星圖存儲區(qū)的星圖背景相疊加， 得到一幀包含背景和星點的完整的數(shù)字星圖；C2、對得到的星像進(jìn)行預(yù)處理，提取星像內(nèi)星點的質(zhì)心坐標(biāo)和星 點的亮度信息；C3、根據(jù)所述星點質(zhì)心坐標(biāo)和星點亮度信息進(jìn)行星圖識別和跟蹤； C4、根據(jù)所述星圖識別和跟蹤結(jié)果，解算星敏感器姿態(tài)。 所述局部更新具體為Bl、設(shè)置星點中心的鄰域像素大小、視場內(nèi)選取的恒星顆數(shù)；B2、每次只更新視場內(nèi)選取各恒星周圍鄰域的圖像數(shù)據(jù)，并傳輸至星敏感器。一種基于電注入星圖的星敏感器功能測試裝置，該裝置包括第一計算機(jī)、 第二計算機(jī)和通訊線纜，其中，第一計算機(jī)、第二計算機(jī)分別通過通訊電纜連接星敏感器，第一計算機(jī)，用于對衛(wèi)星運動的軌道參數(shù)和姿態(tài)進(jìn)行仿真，計算安裝在衛(wèi) 星上的星敏感器的姿態(tài)，模擬生成相應(yīng)姿態(tài)下星敏感器所拍攝的星像，并將星像傳給星敏感器；第二計算機(jī)，對根據(jù)星敏感器傳送的識別結(jié)果和姿態(tài)信息對星敏感器的工 作狀態(tài)進(jìn)行分析，驗證星敏感器電子部件工作的有效性和可靠性。所述第一計算機(jī)包括星圖模擬模塊、星圖局部更新和傳輸模塊、計時器，星圖模擬模塊，用于根據(jù)衛(wèi)星運動的軌道參數(shù)、星敏感器在衛(wèi)星上的安裝 角、成像參數(shù)等，模擬數(shù)字星圖，并發(fā)送到星圖局部更新和傳輸模塊；星圖局部更新和傳輸模塊，將局部更新的星圖傳給星敏感器；計時器，用于提供星圖模擬的時間。所述第二計算機(jī)包括結(jié)果分析與處理模塊，用于對識別和姿態(tài)解算的結(jié)果 進(jìn)行分析，檢驗星敏感器星點定位、星圖識別以及姿態(tài)計算各模塊功能的有效 性和可靠性。本發(fā)明所提供的基于電注入星圖的星敏感器功能測試方法及裝置，采用軟 件仿真方式模擬星敏感器的在軌狀態(tài)，以全幅星圖作為測試信號源，可以對星 敏感器電子部件的各部分功能進(jìn)行全面測試，不依賴于其他外部設(shè)備。本發(fā)明 具有如下優(yōu)點1) 采用電注入星圖的方式，以全幅星圖作為測試信號源，可以實現(xiàn)星敏感 器星點定位、星圖識別，姿態(tài)計算等各部分功能的全面測試。2) 采用局部星圖更新的方式，星圖的更新率可以達(dá)到20Hz。3) 本發(fā)明的測試方法能模擬星敏感器的在軌狀態(tài)，接近星敏感器的真實工作狀態(tài)，可以和整星系統(tǒng)一起進(jìn)行地面仿真實驗，比如和陀螺、飛輪、軌道動 力學(xué)仿真計算機(jī)、姿態(tài)主控仿真計算機(jī)等一起配合，驗證衛(wèi)星姿態(tài)控制系統(tǒng)工作的有效性和可靠性。4) 本發(fā)明的測試不依賴于其他外部設(shè)備，只需要兩臺計算機(jī)和通訊線纜， 連接星敏感器就可以進(jìn)行測試，對地點、環(huán)境、天氣沒有特殊要求，測試方法 簡單易行。5) 整個測試過程受控，各項參數(shù)可以根據(jù)需要靈活設(shè)置，從而模擬不同的 星場，以適應(yīng)不同的星敏感器測試任務(wù)，通用性強(qiáng)。


圖l為本發(fā)明裝置的示意圖；圖2為本發(fā)明裝置內(nèi)部模塊示意圖；圖3為本發(fā)明方法的流程圖；圖4為衛(wèi)星質(zhì)心軌道坐標(biāo)系和地心慣性坐標(biāo)系的示意圖；圖5為星圖模擬的過程示意圖；圖6為星圖的局部更新示意圖。
具體實施方式
本發(fā)明的基本思想是采用電注入星圖的方式給星敏感器提供測試信號源， 通過分析其處理結(jié)果對星敏感器電子部件各部分的功能進(jìn)行評估，從而為星敏 感器的地面功能測試提供了一種新的測試手段。這里，所謂電注入星圖是指以電信號模擬生成的數(shù)字星圖作為測試信號源。 星敏感器功能測試裝置如圖1所示，包括星圖模擬計算機(jī)1、信息分析與 處理計算機(jī)2、星敏感器3、以及通訊線纜4組成，其中，星圖模擬計算機(jī)1 通過通訊電纜4連接星敏感器3,星敏感器3通過通訊電纜4連接信息分析與 處理計算機(jī)2。在實際應(yīng)用中，星圖模擬計算機(jī)1對衛(wèi)星運動的軌道參數(shù)和姿態(tài)進(jìn)行仿真，計算安裝在衛(wèi)星上的星敏感器3的姿態(tài)，并模擬生成在此姿態(tài)情況下的星敏感器3所拍攝的星像；星圖模擬計算機(jī)1通過串行口將星像傳給星敏感 器3，星圖模擬計算機(jī)l中還包括計時器，用于提供星圖模擬的時間；星敏感器3對星像進(jìn)行識別和姿態(tài)計算，并將結(jié)果通過串行口傳遞給 信息分析與處理計算機(jī)2;信息分析與處理計算機(jī)2對根據(jù)星敏感器傳送的識別結(jié)果和姿態(tài)信息對星 敏感器3的工作狀態(tài)進(jìn)行分析，以驗證星敏感器3電子部件工作的有效性和可 靠性。這里，所述串行口可以是RS232接口。該裝置的內(nèi)部模塊由四部分構(gòu)成，如圖2所示，分別為位于星圖模擬計 算機(jī)l中的星圖模擬模塊、星圖局部更新與傳輸模塊；位于星敏感器3中的星 點定位星圖識別姿態(tài)計算模塊；以及位于信息分析與處理計算機(jī)2中的結(jié)果分 析與處理模塊。其中，星圖模擬模塊，用于根據(jù)衛(wèi)星運動的軌道參數(shù)、星敏感器在衛(wèi)星上 的安裝角、成像參數(shù)等，模擬數(shù)字星圖，并發(fā)送到星圖局部更新和傳輸模塊；星圖局部更新和傳輸模塊，用于將局部更新的星圖傳給星敏感器3;星點定位星圖識別姿態(tài)計算模塊，用于星敏感器工作的全過程，包括星點 定位、星圖識別、姿態(tài)計算；結(jié)果分析與處理模塊，用于對識別和姿態(tài)解算的結(jié)果進(jìn)行分析，以檢驗星 敏感器星點定位、星圖識別以及姿態(tài)計算各模塊功能的有效性和可靠性?；谏鲜鲅b置的星敏感器功能測試方法流程如圖3所示，包括以下步驟步驟1、對衛(wèi)星運動的軌道參數(shù)和姿態(tài)進(jìn)行仿真計算，并模擬生成星敏感 器所拍攝的星像，具體星圖模擬的過程如圖5所示步驟101、根據(jù)衛(wèi)星的軌道動力學(xué)方程計算當(dāng)前時刻的衛(wèi)星軌道參數(shù)；衛(wèi)星的軌道參數(shù)包括i， Q, a, e， co, t; i為軌道傾角，D為升交點赤 經(jīng)，這兩個角度確定了衛(wèi)星軌道平面的位置；a為橢圓半長軸，e為橢圓偏心 率，這兩個參數(shù)確定了衛(wèi)星軌道橢圓的大小和形狀；co為近地點幅角，確定了橢圓在軌道平面的方向；T為衛(wèi)星過近地點的時刻。設(shè)當(dāng)前時刻為t,根據(jù)以上 參數(shù)和空間計算公式可以確定t時刻衛(wèi)星在空間的位置，時刻t由一個專門的計 時器來提供。步驟102、根據(jù)當(dāng)前時刻的衛(wèi)星軌道參數(shù)計算衛(wèi)星質(zhì)心軌道坐標(biāo)系(簡稱 軌道坐標(biāo)系)Oo-XoYoZo相對于地心慣性坐標(biāo)系(簡稱慣性坐標(biāo)系)O-XYZ 的方向余弦矩陣C。i;圖4是衛(wèi)星質(zhì)心軌道坐標(biāo)系和地心慣性坐標(biāo)系的示意圖，其中，慣性坐標(biāo) 系定義為原點O位于地心，X軸指向春分點，Z軸指向天球北極，Y軸與其 它兩軸構(gòu)成右手坐標(biāo)系；軌道坐標(biāo)系定義為原點Oo位于衛(wèi)星質(zhì)心，Zo軸與 衛(wèi)星的矢徑共線并指向地心，Xo軸位于軌道平面內(nèi)，指向衛(wèi)星的運動方向，Yo 軸與Xo， Zo軸構(gòu)成右手坐標(biāo)系。步驟103、根據(jù)衛(wèi)星運動的角速度(^, ^， a)，計算出當(dāng)前時刻t衛(wèi)星 本體坐標(biāo)系相對于慣性坐標(biāo)系的方向余弦矩陣CV，這里，^， ^， a表示衛(wèi)星本體繞軌道坐標(biāo)系的三個坐標(biāo)軸旋轉(zhuǎn)的角速度。 衛(wèi)星本體坐標(biāo)系，在衛(wèi)星沒有任何旋轉(zhuǎn)的情況下(& =伊2 = a = 0)等同于質(zhì)心軌道坐標(biāo)系，當(dāng)衛(wèi)星繞質(zhì)心軌道坐標(biāo)系的三個軸有旋轉(zhuǎn)時，設(shè)其繞三個軸的旋 轉(zhuǎn)角度，分別為^,A/, 則Csi相當(dāng)于C。i乘以一個由(伊,A,，描述的旋轉(zhuǎn)矩陣。步驟104、根據(jù)星敏感器在衛(wèi)星上的安裝角(《，《，《)，計算出當(dāng)前時 刻星敏感器坐標(biāo)系相對于慣性坐標(biāo)系的方向余弦矩陣C一這里，所述星敏感器坐標(biāo)系定義為以光學(xué)系統(tǒng)的光軸為Z軸，以光軸和星 敏感器圖像傳感器平面的交點為原點，以平行于圖像傳感器X方向為X軸，以 平行于圖像傳感器Y方向為Y軸。設(shè)《，&，《表示星敏感器在衛(wèi)星本體上俯 仰、偏航和滾轉(zhuǎn)方向上的安裝角，則Cmi相當(dāng)于&乘以一個由(《，《，《)描述的旋轉(zhuǎn)矩陣。步驟105、根據(jù)透視投影變換計算模擬的星圖；記Cmi為ai a2 fl3 、C1 C2 C3 j設(shè)Star(i)為星表里的序號為i的恒星，其赤經(jīng)赤緯分別為",和《，其在慣性 坐標(biāo)系下的方向矢量為、、COS", cos《sin or, cos《"J、sin《 v恒星在星敏感器圖像傳感器上的成像模型可以用透視投影變換來表示。恒星Star(i)投影在圖像傳感器上坐標(biāo)平面上的坐標(biāo)為I = , x, = y化++ & ' z, Ojjf, + Z>3》,.+ c3《"=/Zl = /Ml±M±^l (1)設(shè)圖像傳感器像元尺寸為(成辦)，主點坐標(biāo)為(義。，r。)，圖像分辨率為MxN;進(jìn)一步計算可以得到恒星Star(i)所成星點的像素坐標(biāo)為《=JT。 + X,血巧=y。 + y,辦 (2) 恒星Star(i)能在圖像傳感器上成像的條件為0 < f, < M0<"<W (3) 掃描星表里所有的恒星，能滿足以上條件的恒星均能成像在圖像傳感器上,記錄下其像素坐標(biāo)和星等。步驟106、根據(jù)星點坐標(biāo)和星等生成數(shù)字星圖。設(shè)定彌散圓直徑、背景灰度及噪聲方差等合成參數(shù)，根據(jù)步驟105所得到的星點坐標(biāo)和星等信息生成模擬的數(shù)字星圖。其中，星點的灰度分布由其星等決定。 步驟2、以星點為中心，將星圖局部更新傳輸。對于步驟l中產(chǎn)生的數(shù)字星圖，需要通過RS232接口傳給星敏感器。如果 直接傳輸整幅星圖，由于數(shù)據(jù)量太大，無法滿足實時性的要求。因此，本發(fā)明采用一種局部星圖更新的方式，如圖6所示的星圖局部更新，即每次只更新一 張完整星圖中以星點為中心的7X7像素大小的鄰域，即圖6所示的矩形方框區(qū) 域，只傳輸該局部區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)。在數(shù)據(jù)傳輸過程中，每一局部更新區(qū)域的星圖數(shù)據(jù)格式為(XYG1G2 ... G49), X、 Y為該更新區(qū)域星點中心坐標(biāo)(整數(shù)值)，G1-G49為該更新區(qū)域所 有像素的灰度值。坐標(biāo)值和灰度值分別用2個字節(jié)和1個字節(jié)來表示，因此， 每個局部更新區(qū)域的數(shù)據(jù)量為49+2x2 = 53個字節(jié)。為進(jìn)一步減少數(shù)據(jù)量，將視場內(nèi)星的最大數(shù)目限制為12顆，即當(dāng)視場內(nèi)星 的個數(shù)多于12顆時只挑選最亮的12顆星進(jìn)行處理。這種做法和星敏感器的實 際工作模式是相一致的。通過計算可知，更新每一幀星圖的所需要傳輸?shù)臄?shù)據(jù) 量小于700個字節(jié)。當(dāng)RS232串口的波特率設(shè)置為115200 bps時，星圖的更新 率可以大于20Hz,完全可以滿足星敏感器的功能測試要求。步驟3、星敏感器將局部更新一一在自身的星圖背景疊加，并進(jìn)行星圖識 別解算姿態(tài)。星敏感器接受到來自星圖模擬計算機(jī)1發(fā)送的局部星圖數(shù)據(jù)后對這些星圖 數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，處理步驟如下步驟301、將接收到的局部星圖數(shù)據(jù)與存儲在星圖存儲區(qū)的星圖背景相疊 加，得到一幀包含背景和星點的完整的數(shù)字星圖；即將局部星圖疊加到星敏感 器原來存儲的完整星圖中；步驟302、對星像進(jìn)行預(yù)處理，提取星像內(nèi)星點的質(zhì)心坐標(biāo)和星 點的亮度信息；步驟303、根據(jù)步驟302中得到的星點質(zhì)心坐標(biāo)和星點亮度信息進(jìn)行星圖 識別和跟蹤；步驟304、根據(jù)步驟303中的星圖識別和跟蹤結(jié)果，解算姿態(tài)。 以上步驟302至304為星敏感器對每幅完整星圖的一般工作流程，根據(jù)測 試時間的選取，將每一幅完整星圖都識別并解算姿態(tài)后，進(jìn)入步驟4。 步驟4、檢驗星敏感器的星圖識別和姿態(tài)解算的結(jié)果是否正確。星敏感器完成對星圖的處理后將識別和姿態(tài)解算結(jié)果通過RS232傳給信息 分析與處理計算機(jī)2。信息分析與處理計算機(jī)2比照星圖模擬過程中的相關(guān)信 息對識別和姿態(tài)解算的結(jié)果進(jìn)行分析，即判斷最后識別得到的姿態(tài)結(jié)果與步驟104中星敏感器坐標(biāo)系相對于慣性坐標(biāo)系的方向余弦矩陣Cmi是否一致，以檢驗星敏感器星點定位、星圖識別以及姿態(tài)計算各模塊功能的有效性和可靠性。此外，步驟2中，每張星圖的局部選取可以根據(jù)實際檢測精度的要求而不 同，如選擇星點周圍5 x 5或9 x 9等像素大小的鄰域傳輸?shù)叫敲舾衅鞯鹊取?以上所述，僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1、一種基于電注入星圖的星敏感器功能測試方法，其特征在于，該方法包括A、對衛(wèi)星運動的軌道參數(shù)和姿態(tài)進(jìn)行仿真計算，并模擬生成星敏感器所拍攝的星像；B、以星點為中心，將星圖局部更新傳輸；C、將局部更新一一在星敏感器的星圖背景疊加，并進(jìn)行星圖識別及解算姿態(tài)；D、檢驗星敏感器的星圖識別和姿態(tài)解算的結(jié)果是否正確。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的基于電注入星圖的星敏感器功能測試方法，其特 征在于，步驟A所述模擬生成星像進(jìn)一步包括Al、根據(jù)衛(wèi)星的軌道動力學(xué)方程計算當(dāng)前時刻的衛(wèi)星軌道參數(shù)；A2、根據(jù)計算出的當(dāng)前時刻的衛(wèi)星軌道參數(shù)計算衛(wèi)星質(zhì)心軌道坐標(biāo)系相對 于地心慣性坐標(biāo)系的方向余弦矩陣C。"A3、根據(jù)衛(wèi)星運動的角速度，計算出當(dāng)前時刻星本體坐標(biāo)系相對慣性坐標(biāo) 系的方向余弦矩陣Cd;A4、根據(jù)星敏感器在衛(wèi)星上的安裝角，計算出當(dāng)前時刻星敏感器坐標(biāo)系相對于慣性坐標(biāo)系的方向余弦矩陣Cmi;A5、根據(jù)透視投影變換計算得到模擬星圖；再根據(jù)模擬星圖中的星點坐標(biāo) 和星等生成數(shù)字星圖。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于電注入星圖的星敏感器功能測試方法，其特 征在于，步驟C進(jìn)一步包括Cl、將接收到的局部星圖數(shù)據(jù)與星敏感器星圖存儲區(qū)的星圖背景相疊加， 得到一幀包含背景和星點的完整的數(shù)字星圖；C2、對得到的星像進(jìn)行預(yù)處理，提取星像內(nèi)星點的質(zhì)心坐標(biāo)和星 點的亮度信息；C3、根據(jù)所述星點質(zhì)心坐標(biāo)和星點亮度信息進(jìn)行星圖識別和跟蹤；C4、根據(jù)所述星圖識別和跟蹤結(jié)果，解算星敏感器姿態(tài)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的基于電注入星圖的星敏感器功能測試方法，其特 征在于，所述局部更新具體為Bl、設(shè)置星點中心的鄰域像素大小、視場內(nèi)選取的恒星顆數(shù)；B2、每次只更新視場內(nèi)選取各恒星周圍鄰域的圖像數(shù)據(jù)，并傳輸至星敏感器。
5、 一種基于電注入星圖的星敏感器功能測試裝置，其特征在于，該裝置包 括第一計算機(jī)、第二計算機(jī)和通訊線纜，其中，第一計算機(jī)、第二計算機(jī)分別 通過通訊電纜連接星敏感器，第一計算機(jī)，用于對衛(wèi)星運動的軌道參數(shù)和姿態(tài)進(jìn)行仿真，計算安裝在衛(wèi) 星上的星敏感器的姿態(tài)，模擬生成相應(yīng)姿態(tài)下星敏感器所拍攝的星像，并 將星像傳給星敏感器；第二計算機(jī)，對根據(jù)星敏感器傳送的識別結(jié)果和姿態(tài)信息對星敏感器的工作狀態(tài)進(jìn)行分析，驗證星敏感器電子部件工作的有效性和可靠性。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于電注入星圖的星敏感器功能測試裝置，其特 征在于，所述第一計算機(jī)包括星圖模擬模塊、星圖局部更新和傳輸模塊、計時 器，星圖模擬模塊，用于根據(jù)衛(wèi)星運動的軌道參數(shù)、星敏感器在衛(wèi)星上的安裝 角、成像參數(shù)等，模擬數(shù)字星圖，并發(fā)送到星圖局部更新和傳輸模塊； 星圖局部更新和傳輸模塊，將局部更新的星圖傳給星敏感器； 計時器，用于提供星圖模擬的時間。
7、 根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的基于電注入星圖的星敏感器功能測試裝置， 其特征在于，所述第二計算機(jī)包括結(jié)果分析與處理模塊，用于對識別和姿態(tài)解 算的結(jié)果進(jìn)行分析，檢驗星敏感器星點定位、星圖識別以及姿態(tài)計算各模塊功 能的有效性和可靠性。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于電注入星圖的星敏感器功能測試方法，該方法包括對衛(wèi)星運動的軌道參數(shù)和姿態(tài)進(jìn)行仿真計算，并模擬生成星敏感器所拍攝的星像；以星點為中心，將星圖局部更新傳輸；將局部更新一一在星敏感器的星圖背景疊加，并進(jìn)行星點定位、星圖識別及解算姿態(tài)；檢驗星敏感器的星圖識別和姿態(tài)解算的結(jié)果是否正確。本發(fā)明還公開了相應(yīng)的裝置。本發(fā)明星圖的更新率高，能模擬星敏感器的在軌狀態(tài)，可以和整星系統(tǒng)一起進(jìn)行地面仿真實驗，且不依賴于其他外部設(shè)備，對使用環(huán)境無特別要求，通用性強(qiáng)。
文檔編號G01M99/00GK101226113SQ20081005715
公開日2008年7月23日 申請日期2008年1月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月30日
發(fā)明者劉付成, 張廣軍, 潔 江, 鄭循江, 魏新國 申請人:北京航空航天大學(xué)