[发明专利]高轨卫星星地激光远场分布测试方法

权利要求书

1.高轨卫星星地激光远场分布测试方法，其特征在于，该方法是基于高轨卫星星地激光 远场分布测试装置实现的，该装置包括望远镜(1)、相机(2)、转台(3)和计算机(4)；

望远镜(1)安装在转台(3)上，且随转台(3)移动；相机(2)安装在望远镜(1)的 物镜上；转台(3)的转动信号输入输出端连接计算机(4)的转动信号输出输入端；相机(2) 的拍照信号输入输出端连接计算机(4)的拍照信号输出输入端；该装置包括望远镜(1)、相 机(2)、转台(3)和计算机(4)；

该方法包括下述步骤：

步骤一、计算机(4)向转台(3)发送控制指令，使控制转台(3)移动到指定方位、指 定俯仰角度，对高轨卫星进行提前预瞄准；

步骤二、计算机(4)持续读取相机(2)中的光斑信息，并根据光斑信息计算过阈像素 数和光斑信息的灰度质心坐标；

步骤三、计算机(4)读取转台(3)的当前方位和俯仰角度，并且计算机(4)控制转台 (3)采用螺旋扫描方式扫描高轨卫星，并计算机(4)根据过阈像素数判断转台(3)是否捕 获到高轨卫星，若是，则执行步骤四；若否，则返回步骤一；

步骤四、计算机(4)根据步骤二获得的光斑信息的灰度质心坐标持续反馈控制转台(3) 移动，完成高轨卫星闭环跟踪，即获得高轨卫星星地激光远场分布测试。

2.根据权利要求1所述的高轨卫星星地激光远场分布测试方法，其特征在于，步骤二中 计算机(4)根据光斑信息计算过阈像素数的具体过程如下；

设定光斑信息的光斑像素指定阈值d，将光斑信息的光斑像素灰度值与光斑信息的光斑 像素指定阈值d进行比较；

若光斑信息的光斑像素灰度值>光斑信息的光斑像素指定阈值d，则计数一次；

若光斑信息的光斑像素灰度值≤光斑信息的光斑像素指定阈值d，则不计数；

对光斑信息的光斑像素灰度值>光斑信息的光斑像素指定阈值d的计数数目进行求和统 计，获得的总的计数数目，即为过域像素数。

3.根据权利要求1所述的高轨卫星星地激光远场分布测试方法，其特征在于，步骤二中 计算机(4)根据光斑信息计算光斑信息的灰度质心坐标的具体过程如下；

设定光斑信息的大小为M₁×M₂维图像，第m1行m2列像元坐标记为(x_m1,y_m2)；M₁×M₂维图像由m1行m2列像元构成；m1和m2均为整数；

其中，I(x_m1,y_m2)表示像元的质量密度，即图像上x、y处像素点的灰度值；x、y值均为 整数；

则光斑总能量W_m的表达式为：

Wm=Σm1=1M1Σm2=1M2I(xm1,ym2)---(1)]]>

光斑信息的质心坐标的表达式(x_c，y_c)为：

xc=ΣxIWm=Σm1=1M1Σm2=1M2xm1I(xm1,ym2)Σm1=1M1Σm2=1M2I(xm1,ym2)]]>(2)。

yc=ΣyIWm=Σm1=1M1Σm2=1M2ym2I(xm1,ym2)Σm1=1M1Σm2=1M2I(xm1,ym2)]]>