[发明专利]变距离空间目标光谱特性模拟测量系统及方法

说明书

本发明提供了一种变距离空间目标光谱特性模拟测量系统及方法，其中系统包括：目标转台、光学照明系统、光谱探测系统和控制系统；目标转台，用于承载待测空间目标，空间目标为空间实体目标的缩比模型；光学照明系统，用于输出模拟空间内太阳光照的可见光，以使输出的可见光对空间目标进行照射；光谱探测系统，包括光谱探测设备和位置调整机构；位置调整机构与控制系统相连，用于在控制系统的控制下调整光谱探测设备与空间目标之间的距离；光谱探测设备用于测量不同距离下空间目标的光谱特性。本方案，能够充分模拟出实际情况下对空间实体目标的测量过程，得到的测量结果更加准确。

技术领域

本发明实施例涉及空间目标模拟测量技术领域，特别涉及一种变距离空间目标光谱特性模拟测量系统及方法。

背景技术

空间目标是指在轨正常运行的航天器、各种空间碎片(比如失效卫星、入轨的助推火箭、遗弃的卫星整流罩等)、进入地球轨道空间的彗星小行星等。获取空间目标的光谱特性是对空间目标进行探测识别的重要手段之一。准确的空间目标的光谱特性可以反演空间目标表面材质，识别空间目标的状态，为此，需要对空间目标的可见光光谱特性进行分析。

由于对空间目标进行实际测量的数据很难获取到，目前一般采用仿真模型对空间目标的光谱特性进行仿真，但是仿真过程中所有的数据都是通过模拟计算得来的，并没有对空间目标进行与测量相关的操作，因此，得出的仿真数据的精度较低。

发明内容

基于现有技术中得到的光谱特性的数据精度较低的问题，本发明实施例提供了一种变距离空间目标光谱特性模拟测量系统及方法。

第一方面，本发明实施例提供了一种变距离空间目标光谱特性模拟测量系统，包括：目标转台、光学照明系统、光谱探测系统和控制系统；

所述目标转台，用于承载待测空间目标，所述空间目标为空间实体目标的缩比模型；

所述光学照明系统，用于输出模拟空间内太阳光照的可见光，以使输出的可见光对所述空间目标进行照射；

所述光谱探测系统，包括光谱探测设备和位置调整机构；所述位置调整机构与所述控制系统相连，用于在所述控制系统的控制下调整所述光谱探测设备与所述空间目标之间的距离；所述光谱探测设备用于测量不同距离下所述空间目标的光谱特性。

优选地，所述位置调整机构包括悬挂式平台和驱动机构；所述悬挂式平台包括向三个方向延伸的轨道，该三个方向分别为三维坐标轴的X方向、Y方向和Z方向；所述光谱探测设备悬挂在所述悬挂式平台上，可在所述驱动机构的驱动下沿所述悬挂式平台的轨道向三维坐标轴的X方向、Y方向和Z方向中的任一方向平移。

优选地，所述悬挂式平台包括：沿三维坐标轴第一方向延伸的一条第一轨道、沿三维坐标轴第二方向延伸的一条第二轨道和沿三维坐标轴第三方向延伸的两条第三轨道；所述第一轨道架设在所述第二轨道上，所述第二轨道架设在两条所述第三轨道上；所述光谱探测设备设置在所述第一轨道上；

所述第二轨道可在两条所述第三轨道上沿所述第三方向进行平移；

所述第一轨道可在所述第二轨道上沿所述第二方向进行平移，且所述第一轨道可沿所述第一方向进行平移；

所述第二轨道移动时带动所述第一轨道移动，所述第一轨道移动时带动所述光谱探测设备移动。

优选地，所述光谱探测系统还包括方向调整机构；所述方向调整机构与所述控制系统相连，用于在所述控制系统的控制下调整所述光谱探测设备的探测端口的朝向，使得所述光谱探测设备的探测端口朝向所述空间目标。

优选地，所述目标转台与所述控制系统相连，用于在所述控制系统的控制下调整所述空间目标的三维姿态。

优选地，所述目标转台包括水平方位旋转机构、俯仰旋转机构和自转机构；