[发明专利]一种星敏感器六自由度像平面误差的在轨标定方法

摘要

一种星敏感器六自由度像平面误差的在轨标定方法，它涉及一种星敏感器六自由度像平面误差的在轨标定方法，本发明是要解决现有星敏感器由于像平面误差引起卫星姿态确定产生较大误差的问题。本发明方法通过如下步骤来实现：星敏感器对目标恒星成像；引入六自由度像平面误差模型中的误差系数及误差校正公式；将误差校正后的目标恒星的成像点坐标转化为目标恒星在星敏感器坐标系下的单位方向矢量；得到目标恒星在惯性系下的单位方向矢量；计算num颗目标恒星相互之间的星角距及其对星敏感器六自由度像平面误差系数的导数，得到中间计算矩阵；对估计误差方差矩阵进行迭代计算得到真实的星敏感器六自由度像平面误差系数。本发明用于卫星姿态确定技术领域。

主权项

1.一种星敏感器六自由度像平面误差的在轨标定方法，其特征在于它是通过以下步骤实现的：步骤一、星敏感器对目标恒星成像得到星敏感器坐标系下的成像点坐标；步骤二、引入星敏感器六自由度像平面误差模型中的误差系数及误差校正公式；步骤三、将误差校正后的目标恒星的成像点坐标转化为目标恒星在星敏感器坐标系下的单位方向矢量W；步骤四、将成像所获得的星图与星载计算机存储的星图进行匹配识别目标恒星，得到目标恒星在惯性系下的单位方向矢量为V；步骤五、计算num颗目标恒星相互之间的星角距及其对星敏感器六自由度像平面误差系数的导数，得到中间计算矩阵H；步骤六、根据星敏感器的元器件性能及应用经验给出在轨标定过程的系统噪声方差阵Q^w、测量噪声方差阵Q^v、初始的估计误差方差矩阵P(0)及星敏感器六自由度像平面误差系数与估计的误差系数之间差值的初始值通过对估计误差方差矩阵P进行迭代计算得到真实的星敏感器六自由度像平面误差系数。