一种序列等待式跟踪方法
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    发明公开

    公开(公告)号:CN114838724A

    公开(公告)日:2022-08-02

    申请号:CN202210489715.2

    申请日:2022-05-07

    发明人: 李元新 唐嘉

    IPC分类号: G01C21/02 G01C21/20

    摘要: 本发明属于空间目标观测技术领域,具体涉及一种序列等待式跟踪方法。本发明将观测区域划分成一个观测序列,在各个观测等待序列中,设备静止,当前区间观测完毕后,设备再将指向移动到下一个观测序列所在的位置。在每一个观测等待序列中,即使采用长曝光成像,恒星仍能基本成圆形星象,空间目标星象有一定拖尾,取拖尾星像几何中心为目标质心可以保证目标的有校检测,最终获得高精度天文定位数据。同时,通过优化等待序列的间隔策略,兼顾了调整次数最少和每个等待序列覆盖弧段最长,既减少了设备的无效调整,又可将设备因调整导致的遗漏天区最小化。

    基于空间投影的全天球星图识别方法、装置及介质

    公开(公告)号:CN114719844A

    公开(公告)日:2022-07-08

    申请号:CN202210359993.6

    申请日:2022-04-06

    IPC分类号: G01C21/02 G01C21/20

    摘要: 本发明公开了一种基于空间投影的全天球星图识别方法、装置及介质,其中方法包括:对星图进行预处理以确定星图的主星,并对星表进行预处理以生成搜索表;根据星图的主星和搜索表从搜索表中获取候选星;对星图和搜索表中的每颗星进行坐标变换以获取每颗星的极坐标;基于星图内每颗星的极坐标和候选星周围相应视场范围内每颗星的极坐标,识别出星图内的恒星。由此,不仅识别精度高,可适用于复杂成像环境,能够有效减少干扰,而且可根据天区任意改变导航星密度,从而实现某一天区的更精密的识别,进而有助于提升姿态精度。

    一种利用棱镜的星敏感器视场圆锥扫描观星方法和结构

    公开(公告)号:CN114705182A

    公开(公告)日:2022-07-05

    申请号:CN202210398798.4

    申请日:2022-04-15

    IPC分类号: G01C21/02 G01C21/24 G02B26/10

    摘要: 本发明公开了一种利用棱镜的星敏感器视场圆锥扫描观星方法和结构,涉及星敏感器技术领域,可改善锥扫机构的结构动力学特性。所述内容包括:棱镜置于镜头前部,由伺服机构带动旋转,旋转轴穿越棱镜两个侧面并与星敏感器光轴平行或重合,星敏感器与基座固联。基于棱镜的光线折射效应,由电机驱动棱镜旋转实现星敏感器视场的圆锥扫描,锥扫母线为星敏感器的光轴穿过棱镜的偏折方向,在锥扫过程中星敏感器拍摄沿母线方向的周围天区,实现对星空图像序列的采集。本发明适用于大气内锥扫式星敏感器,基于棱镜的锥扫结构比起带动整个光学系统进行锥扫,结构更为简单,尺寸和质量更小,可明显改善锥扫系统结构的动力学特性。

    一种基于径向三角形映射矩阵的星图识别方法

    公开(公告)号:CN113483751B

    公开(公告)日:2022-07-05

    申请号:CN202110723788.9

    申请日:2021-06-29

    IPC分类号: G01C21/02

    摘要: 一种基于径向三角形映射矩阵的星图识别方法,包括:提取导航星的径向三角形模式,建立导航星模式库;根据星图中提取到的观测星几何分布,构建在模式半径内以主星为顶点与任意两颗邻星构成的径向三角形,将径向三角形的角距映射到模式矩阵,通过对模式矩阵每个栅格的匹配完成投票,经投票,选高票候选星为主星标号,对于个别低和平票候选星利用双失量定姿确定旋转矩阵和姿态角,通过重投影的方法验证径向三角形并输出观测星验证识别结果得出星标号。同样方式对靠近星图主点的其他Nmax颗待识别星进行识别。本发明继承了三角形算法的鲁棒性,同时构建了具有旋转不变性的模式矩阵,在每次径向三角形模式匹配投票时对模式库整体进行查找,具有完备性。

    一种大视场星敏感器伪星目标滤除方法及系统

    公开(公告)号:CN112595312B

    公开(公告)日:2022-07-05

    申请号:CN202011243133.3

    申请日:2020-11-09

    IPC分类号: G01C21/02

    摘要: 本发明涉及一种大视场星敏感器伪星目标滤除的方法及系统,分别计算当前帧和前一帧、当前帧和前二帧、前一帧和前二帧中任意两个目标之间的角距以及两目标间的灰度偏差,判断当前帧中所有目标与前两帧目标是否存在帧间相关;针对存在帧间相关的目标,基于真实星目标帧间角距稳定不变特性进行伪星目标一次滤除;对于经过一次滤除的目标结果,基于帧间真实星目标运动角距相对集中特点进行伪星目标二次滤除,并将剩余目标作为真实星目标输出。本发明结合目标运动特性进行帧间相关处理,实现伪星目标的有效滤除,保证星敏感器姿态输出有效率,满足控制系统的使用需求。

    一种星图识别导航三角形库构建方法及装置

    公开(公告)号:CN113566815B

    公开(公告)日:2022-07-01

    申请号:CN202110935560.6

    申请日:2021-08-16

    发明人: 江洁 马岩 张广军

    IPC分类号: G01C21/02 G01C21/20

    摘要: 本发明公开了一种星图识别导航三角形库构建方法及装置。该方法包括:获取不同方向视场中的三角形尺寸形状和数量;根据所述三角形尺寸形状和数量,构建三角形密度分布模型;根据所述三角形密度分布模型和三角形对应的恒星星等,生成三角形利用率模型;将所述三角形利用率模型中的低利用率三角形进行剔除,得到三角形库。本发明对天球中的三角形进行筛选,提高存储空间的使用效率,匹配度高,增强识别率,提高搜索效率。

    一种利用事件相机作为星敏感器的飞行器姿态确定方法

    公开(公告)号:CN114663492A

    公开(公告)日:2022-06-24

    申请号:CN202210142077.7

    申请日:2022-02-16

    摘要: 本发明公开了一种利用事件相机作为星敏感器的飞行器姿态确定方法,首先通过安装在飞行器上的事件相机获得事件信息;然后将事件信息进行时空聚合;接下来通过星图匹配和求解PnP问题,得到相机的绝对位姿;之后应用五点法求解本质矩阵,得到相邻两帧的相对位姿;再利用相对位姿对绝对位姿进行优化;最后对求得的位姿进行全局优化,得到任意时刻相机位姿的三轴表示;采用本发明方法,可以使系统整体功耗更低,动态范围更高,灵敏度更高,并且能实现与现有同分辨率星敏感器更高的精度。

    基于脉冲到达时间差的差分X射线脉冲星导航方法

    公开(公告)号:CN114608588A

    公开(公告)日:2022-06-10

    申请号:CN202210305370.0

    申请日:2022-03-25

    IPC分类号: G01C21/24 G01C21/02 G06F17/11

    摘要: 本发明公开了一种基于脉冲到达时间差的差分X射线脉冲星导航方法,主要解决了现有技术不能减少脉冲星星历误差的问题。其实现方案是:(1)初始化参数;(2)计算两个观测时间内脉冲星观测脉冲轮廓和标准脉冲轮廓之间的脉冲到达时间差;(3)建立两个观测时间内的观测方程;(4)建立基于脉冲到达时间差的差分X射线脉冲星导航观测方程;(5)更新航天器的位置和速度。本发明通过相邻观测时间的脉冲到达时间差的差分作为导航观测量,可以有效减少脉冲星星历误差,进而提高导航精度。

    一种基于偏振-地磁矢量紧组合的导航方法

    公开(公告)号:CN109459027B

    公开(公告)日:2022-06-10

    申请号:CN201811336222.5

    申请日:2018-11-09

    IPC分类号: G01C21/20 G01C21/02 G01C21/08

    摘要: 本发明涉及一种基于偏振‑地磁矢量紧组合的导航方法,首先,利用仿复眼偏振罗盘,在载体坐标系下智能提取太阳矢量信息;其次,结合太阳天文年历,得到地理坐标系下太阳矢量信息,并建立太阳矢量在本体坐标系和地理坐标系下的信息转换关系;提取本体坐标系和地理坐标系下地磁矢量,建立本体坐标系和地理坐标系下地磁矢量的转换关系;之后在本体坐标系下,对地磁矢量和太阳矢量进行信息融合;最后,建立基于偏振/地磁矢量融合的组合导航系统模型。本方法较现有方法实现了地磁信息和偏振信息的深度融合,能够可提高系统精度及稳定性,可用于舰船、无人机、导弹、无人车等载体的姿态确定及定位等领域。