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公开(公告)号：CN100559126C
公开(公告)日：2009-11-11
申请号：CN200810057345.5
申请日：2008-01-31
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 一种星敏感器极性检验方法，首先定义星敏感器测量坐标系及星敏感器转角的正负方向，定义静态星模拟器坐标系及试验惯性坐标系；然后将静态星模拟器与星敏感器对接，使静态星模拟器的光轴与星敏感器的光轴平行，星敏感器对静态星模拟器生成的模拟星图进行观测并输出姿态数据，通过比对星敏感器输出的姿态与模拟星图所对应的惯性姿态，判断星敏感器的输出极性是否正确；转动星敏感器，使其与静态星模拟器形成一个适当的角度，星敏感器对静态星模拟器生成的模拟星图进行观测并输出姿态数据，通过对比转动前后星敏感器输出姿态的实际变化趋势与理论变化趋势，判断星敏感器的输出极性是否正确。
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公开(公告)号：CN100529667C
公开(公告)日：2009-08-19
申请号：CN200710301591.6
申请日：2007-12-26
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 一种自主恢复轨控故障时的星敏感器定姿方法，包括：(1)根据陀螺测量数据预估卫星惯性姿态；(2)根据卫星惯性姿态和星敏感器测量输出的惯性坐标系下的光轴矢量和横轴矢量计算滤波修正的新息量，并计算前后两个周期新息量的误差，用于判断星敏感器数据的一致性；(3)星敏感器数据一致性判别；(4)星敏感器双矢量定姿；(5)在星敏感器数据置过姿态估计的初值的情况下，引入星敏感器，与陀螺组合进行卫星姿态的修正。该方法可提高轨控故障恢复的可靠性，节省故障恢复的时间，保证及时、准确地恢复轨道控制。
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公开(公告)号：CN119845300A
公开(公告)日：2025-04-18
申请号：CN202411753405.2
申请日：2024-12-02
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 一种星敏感器在轨暗场校正方法，设置星敏感器工作在窗口跟踪模式下，记录在轨运行中的每帧跟踪窗口图像的像素坐标和灰度，判断当某一像素累计的帧数达到一定数量要求后，对该像素的序列灰度值进行处理，剔除序列灰度值中的灰度较大的数值后计算均值，作为该像素在轨暗场校正系数。统计当星敏感器探测器成像区域内所有像素的在轨暗场校正系数均计算完成后，即可对星敏感器进行在轨暗场校正，从而提升星敏感器的测量精度。
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公开(公告)号：CN118114451A
公开(公告)日：2024-05-31
申请号：CN202410078777.3
申请日：2024-01-19
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明公开了一种空间光场环境中目标观测图像仿真方法，结合空间光场环境中目标的特性，输入观测轨道位姿序列、观测时刻光照数据、测量敏感器参数，结合实际仪器镜头成像规律，进行系统化仿真，并能够通过仿真建模与配准，闭环提升仿真水平，获得携带位姿序列、光照角度、相机特性等参数的单目序列图像。
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公开(公告)号：CN113465627B
公开(公告)日：2024-05-31
申请号：CN202110593186.6
申请日：2021-05-28
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明公开一种基于单星投影的空间指向测量仪器精度评估方法，具体步骤为：首先根据星点位置坐标及标定系数计算每个星点在测量仪器本体系下的观测矢量，然后根据导航星号搜索该星点对应的惯性矢量并按姿态矩阵投影至仪器本体系下，从而得到导航星在本体系下的投影位置矢量。计算得到投影位置矢量相对于观测矢量的偏差，并根据测量仪器成像模型计算三轴误差角。最后由星等计算该帧星图中每一颗识别星对应的权重系数，并根据多星定姿原理综合评价该帧的测量精度。本方法相较于基于多帧分析的多项式拟合法以及基于相邻两帧分析的差分法，受航天器平台影响最小，评估结果最接近于仪器本身的测量精度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114562991B
公开(公告)日：2024-02-09
申请号：CN202111616211.4
申请日：2021-12-27
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明公开了一种基于星敏感器辅助的相对论天文效应导航仪及其导航方法，该导航仪包括：星敏感器、2N个干涉孔径、2N个多自由度调节支架、数据处理与控制系统和隔振平台；星敏感器和数据处理与控制系统设置在多自由度调节支架中心，数据处理与控制系统位于星敏感器下方；各干涉孔径以星敏感器为中心均布在隔振平台上；各多自由度调节支架分别设置在各干涉孔径与隔振平台之间。本发明可实现亚毫角秒量级的精确指向测量，满足相对论效应的高精度指向(56)对比文件田宏;林玲;郝永杰;卢卫;陈元培;张辉.星敏感器导航星表建立.空间控制技术与应用.2010,(第03期),正文第43-45页.孙允珠;蒋光伟;李云端;杨勇;代海山;何军;叶擎昊;曹琼;董长哲;赵少华;王维和.“高分五号”卫星概况及应用前景展望.航天返回与遥感.2018,(第03期),全文.马培培;刘扬阳;吕群波;裴琳琳;方煜.紧凑型图像复分光谱成像系统光学设计及优化.光子学报.2016,(第07期),全文.秦永元;游金川;赵长山.利用原子干涉仪实现高精度惯性测量.中国惯性技术学报.2008,(第02期),全文.王楷;汤亮;李克行;陈守磊;徐世杰.航天器相对导航与控制技术的典型任务.空间控制技术与应用.2016,(第01期),全文.贺鹏举;梁斌;张涛;杨君.大视场星敏感器标定技术研究.光学学报.2011,(第10期),全文.
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公开(公告)号：CN115638796A
公开(公告)日：2023-01-24
申请号：CN202211139600.7
申请日：2022-09-19
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G01C21/24
Abstract: 一种基于折射星/非折射星信息融合与预测的快速星图识别方法，在星敏感器窗口跟踪模式下，根据预测姿态，可搜索出出现在视场内的导航星，优先保留折射角大的折射星，其余的星优先保留亮星，一共保留N颗满足精度要求的导航星。根据导航星在像面的投影位置，如果是折射星，在根据折射后的视位置投影。FPGA开窗后，进行星点提取。星点提取完毕后，使用标记为非折射星窗口的导航星进行星点识别及匹配，计算星敏感器的惯性姿态，用以计算星敏感器的角速度，并预测下一帧的姿态。标记为折射星的窗口在星点提取成功后，根据非折射星计算的姿态将像面位置转换为惯性矢量，将其与导航星表中对应的惯性矢量匹配，即可求得该折射星的折射角。
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公开(公告)号：CN113532446B
公开(公告)日：2022-07-05
申请号：CN202110820827.7
申请日：2021-07-20
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G01C21/24
Abstract: 一种基于迭代遍历的星敏感器抗杂光星点提取方法及装置，所述方法在全图随机生成N个窗口，分别计算每个窗口均值、阈值，在窗口内利用计算的窗口阈值通过遍历连通域方式进行星点提取；利用一阶质心法计算星点位置坐标，并存储各星点能量信息；将提取出的有效星点按能量进行排序，保留最亮的n颗星点坐标，同时随机生成N‑n个窗口坐标；利用上述保留的n颗星点坐标及随机生成的窗口坐标用于下一帧星图开窗；迭代执行上述步骤，在多次遍历后即可提取得到星图中Nstar颗最亮星点，利用该Nstar颗星点进行后续全天星图识别及姿态计算。本发明有效解决了产品在轨受杂光干扰不能快速输出有效姿态的问题，显著提升了星敏感器在轨抗杂光能力。
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公开(公告)号：CN113532445B
公开(公告)日：2022-07-05
申请号：CN202110819223.0
申请日：2021-07-20
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G01C21/24
Abstract: 一种卷帘曝光星敏感器的高动态快速自主捕获方法，首先选取时间变化量小于设置时间阈值的两帧星图；分别计算两帧星图中选取星点两两之间行坐标之差、列坐标之差及距离；对两帧星图中选取星点利用三角形匹配法进行匹配；以匹配成功三角形对应两帧星图中星点为基准，对剩余星点进行匹配确认；选取两帧星图中匹配确认成功的所有星点，利用相同星点位置坐标计算角速度平均值；利用角速度平均值对当前帧所有星点位置进行卷帘修正；最后利用修正后星点坐标进行全天自主星图识别及姿态计算。本发明有效解决了卷帘曝光星敏感器高动态条件下全天自主捕获问题，提升了产品的动态性能，可适用于所有卷帘曝光星敏感器，具有很好的工程应用价值。
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