[发明专利]对地面点目标推扫成像任务参数的星载求解方法

摘要

本发明提供了一种对地面点目标推扫成像任务参数的星载求解方法，包括步骤1建立坐标系，并定义卫星、地面目标、地心三者间的矢量；步骤2建立包含摆镜的光学系统等效光路；步骤3获取卫星星下点太阳高度角信息、卫星位置以及地面目标信息；步骤4求解出卫星和地面目标在瞬时惯性坐标系下的运动状态表征参数；步骤5计算出地面目标在瞬时惯性坐标系下的坐标和变化率随时间变化的表达式；步骤6计算出地面目标在卫星本体坐标系下的坐标和变化率随时间变化的表达式；步骤7建立约束方程，并求解出成像任务参数。本发明在获取地面点目标坐标后，在轨卫星能够自主、实时、快速、精准的调整摆镜指向目标，以确保可对目标成像。

主权项

一种对地面点目标推扫成像任务参数的星载求解方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1：建立坐标系，所述坐标系包括瞬时惯性坐标系、卫星轨道坐标系、卫星本体坐标系、虚拟相机坐标系、虚像平面坐标系，并定义卫星、地面目标、地心三者间的矢量；步骤2：利用建立的坐标系辅助建立包含摆镜的光学系统等效光路；步骤3：获取卫星星下点太阳高度角，并判断满足成像的光照条件后，在包括卫星位置、卫星速度、地面目标位置以及系统时间在内的WGS84坐标系下获取卫星和地面目标的各项信息；步骤4：利用卫星星下点太阳高度角信息，WGS84坐标系下卫星和地面目标的各项信息求解出卫星和地面目标在瞬时惯性坐标系下的运动状态表征参数，所述运动状态表征参数包括：卫星位置、卫星速度、卫星轨道角动量、卫星的倾角、升交点赤经、轨道角速度、实时轨道幅角、卫星轨道坐标系的转换矩阵及变化率以及卫星轨道坐标系到卫星本体坐标系的转换矩阵；步骤5：根据卫星和地面目标在WGS84坐标系下的运动状态表征参数计算出地面目标在瞬时惯性坐标系下的坐标和变化率随时间变化的表达式；步骤6：根据卫星和地面目标在瞬时惯性坐标系下的运动状态表征参数、地面目标坐标随时间变化参数以及地面目标变化率随时间变化参数计算出地面目标在卫星本体坐标系下的坐标和变化率随时间变化的表达式；步骤7：根据卫星本体坐标系下的坐标和变化率随时间变化参数建立约束方程，并求解出成像任务参数，所述成像任务参数包括：相机指向调整参数和成像开始时刻。