[发明专利]一种高动态星敏感器

摘要

本发明公开了一种高动态星敏感器，属于测量、测试的技术领域。星敏感器包括：包含电子蛙眼的成像模块、图像处理模块、信号处理模块、恒星提取与识别模块、数据处理与存储模块，当卫星姿态不稳定时通过电子蛙眼采集高动态运动图像，剔除高动态恒星运动轨迹的杂星和杂散光信息以提取关键恒星信息，以杂散光抑制率以及测量星内角距和星库星内角距的统计偏差作为成像精度和姿态确定精度的评价指标，在满足成像精度后进行姿态估计，实现了高动态下卫星姿态的准确解算，有利于延长航天器在轨使用寿命、提升工作能力、减少空间碎片数量，进一步推进航天器向长寿命、轻小型、高可靠、高精度方向发展，对航天产业可持续发展具有重要意义。

主权项

1.一种高动态星敏感器，其特征在于，包括：包含电子蛙眼的成像模块，在卫星姿态不稳定时启动电子蛙眼观测高动态运动目标，在卫星姿态稳定时启用常规低动态成像设备观测低动态运动目标，图像处理模块，采集电子蛙眼观测的高动态运动图像或低动态成像设备观测的低动态运动图像并剔除目标星运动轨迹图像中的杂星和杂散光信息信号处理模块，对经图像处理模块预处理后的图像进行目标检测与跟踪得到目标运动轨迹图像，恒星提取与识别模块，从目标运动轨迹图像中提取识别目标恒星运动轨迹得到恒星矢量信息，即姿态观测信息，及，数据处理与存储模块，根据目标恒星运动轨迹计算杂散光抑制率以及测量星内角距和星库星内角距的统计偏差，以杂散光抑制率以及测量星内角距和星库星内角距的统计偏差作为成像精度和姿态确定精度的评价指标，在成像精度满足姿态估计要求时，利用多个恒星矢量信息进行姿态估计得到目标恒星的当前姿态估计信息，计算目标恒星的姿态确定精度并判定稳定性，输出成像精度、目标恒星的当前姿态估计信息以及姿态确定精度。