[发明专利]一种星载多探头高精度星敏感器测试方法

权利要求书

1.一种星载多探头高精度星敏感器测试方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)从星敏感器的多个光电探头中选择任意一个光电探头作为基准光电探头，并将除所述基准光电探头外的任意一个光电探头作为非基准光电探头；

(2)获取基准光电探头的轨道四元数，并根据所述基准光电探头的轨道四元数以及非基准光电探头与所述基准光电探头之间的安装角度，获取所述非基准光电探头的轨道四元数，其中，所述获取所述非基准光电探头的轨道四元数的方法为：

根据公式Q_n1＝[q₀,q₁,q₂,q₃]＝quatmultiply(Q_b,Q_trans(θ))进行计算，其中，Q_n1为非基准光电探头的轨道四元数，q₀,q₁,q₂,q₃为轨道四元数的标量，Q_trans(θ)为转移四元数，Q_trans(θ)＝[q_trans0,q_trans1,q_trans2,q_trans3]，θ为非基准光电探头与基准光电探头之间的安装角度，Q_b为基准光电探头的轨道四元数，quatmultiply为轨道四元数相乘；

(3)根据步骤(2)得到的所述非基准光电探头的轨道四元数获取所述非基准光学探头指向的天区恒星的二维平面坐标，其中，所述获取所述非基准光学探头指向的天区恒星的二维平面坐标的方法为：

根据公式进行计算，其中，x_i、y_i为天区恒星的二维平面坐标，i为非基准光学探头对应的视场中的第i颗恒星，T为姿态矩阵，f为非基准光电探头的焦距，v_i＝(v_i1,v_i2,v_i3)为非基准光学探头对应的视场内的第i颗恒星在惯性系的矢量，a₁₁至a₃₃为矩阵元素；

(4)根据步骤(3)得到的所述二维平面坐标解算所述星敏感器的姿态四元数，其中，所述解算星敏感器的姿态四元数的方法为：

根据公式和Q_out＝[q_out0,q_out1,q_out2,q_out3]进行计算，其中，W为星敏感器本体坐标系下的恒星星矢量集，W＝(w₁,w₂,...w_i...w_N)，w_i为第i颗恒星在星敏感器本体坐标系下的矢量，V为惯性系下的恒星星矢量集，V＝(v₁,v₂,...v_i...v_N)，v_i为第i颗恒星在惯性系下的矢量，v_i＝(v_i1,v_i2,v_i3)，N为恒星总数，Q_out为星敏感器的姿态四元数；

(5)根据步骤(4)得到的姿态四元数获取所述星敏感器的姿态信息并根据所述姿态信息对所述星敏感器的工作状态进行分析。

2.根据权利要求1所述的一种星载多探头高精度星敏感器测试方法，其特征在于，将步骤(4)得到的姿态四元数转换为姿态信息的方法为：

根据公式计算所述姿态信息，其中，所述姿态信息为所述星敏感器的俯仰角、滚动角、偏航角，ψ、γ分别为所述星敏感器的俯仰角、滚动角、偏航角。