[发明专利]一种多敏感器数据与轨道信息时间同步方法

权利要求书

1.一种多敏感器数据与轨道信息时间同步方法，其特征在于，包含以下步骤：

S1、获取陀螺组合数据的敏感时刻；具体为：通过向陀螺组合发送采集角度增量的指令，以主动采集陀螺组合的角度增量，同时读取并锁存当前的星上时间，得到陀螺组合数据的敏感时刻T(k)；

S2、确定轨道计算时刻；具体为：将陀螺组合数据的敏感时刻T(k)定义为轨道计算时刻t_orbit(k)，即：t_orbit(k)＝T(k)；

S3、采集星敏感器的融合姿态数据QRs(1..4)和融合姿态曝光时间数据DateMes；

其中，所述的融合姿态曝光时间数据DateMes包含：姿态四元数相对于曝光时刻的ETR同步信号的脉冲个数计数值syncCnt_j(k)，以及姿态四元数相对于ETR同步信号的时间偏差值datation_j(k)；

S4、根据计算机数据及星敏感器的融合姿态曝光时间数据，计算星敏感器的曝光时刻；具体包含以下步骤：

S41、获取计算机数据，包括：由计算机计数的ETR同步信号的脉冲个数计数值SYNC_AOCC_i(k)，以及当前周期ETR同步信号的下降沿时刻T_AOCC；

S42、通过对星敏感器的脉冲个数计数值正确性的判断，计算得到星敏感器的曝光时刻，即：

SYNC_AOCC_i(k)-SYNC_AOCC_i(k-1)＝syncCnt_j(k)-syncCnt_j(k-1)时，判断星敏感器的脉冲个数计数值正确，计算曝光时刻t_Mes(k)为：

t_Mes(k)＝T_AOCC_i+datation_j(k)×X×10^-6-P；

其中，P表示ETR同步信号的一个周期；

S5、根据星敏感器的曝光时刻与轨道计算时刻，计算得到因时间差引起的偏差四元数；

S6、计算得到与轨道计算时间同步后的星敏感器的姿态四元数。

2.如权利要求1所述的多敏感器数据与轨道信息时间同步方法，其特征在于，所述的S3中，具体为：通过总线采集星敏感器的融合姿态数据QRs(1..4)和融合姿态曝光时间数据DateMes。

3.如权利要求2所述的多敏感器数据与轨道信息时间同步方法，其特征在于，所述的融合姿态数据QRs(1..4)为融合姿态四元数，包含星敏感器输出的原始姿态四元数q_mesRc。

4.如权利要求3所述的多敏感器数据与轨道信息时间同步方法，其特征在于，所述的S5中，具体包含以下步骤：

S51、计算星敏感器的曝光时刻与轨道计算时刻的时间偏差Δt_Mes(k)为：Δt_Mes(k)＝t_Mes(k)-t_orbit(k)；

S52、根据轨道运行规律，计算由时间偏差引起的偏差四元数Q_mes0mes为：

其中，ω_o表示轨道角速度。

5.如权利要求4所述的多敏感器数据与轨道信息时间同步方法，其特征在于，所述的S6中，具体为：根据星敏感器的融合姿态数据QRs(1..4)中的原始姿态四元数q_mesRc，利用偏差四元数Q_mes0mes，计算经时间偏差同步后的星敏感器姿态四元数q_mes0Rc为：