[发明专利]用于全物理仿真卫星视线指向的测量误差修正方法及系统

说明书

本发明提供了一种用于全物理仿真卫星视线指向的测量误差修正方法及系统，包括：步骤S1：测量全物理仿真设备三轴气浮台的转动中心坐标；步骤S2：测量卫星视线的出射点在三轴气浮台本体坐标系下的坐标分量；步骤S3：在卫星视线动态测量过程中，进行测量误差校正，获取用于全物理仿真的卫星视线指向的测量误差修正结果信息。本发明可有效消除卫星视线的出射点平移引起的测量误差，提高全物理仿真试验中的卫星视线指向测量精度。

技术领域

本发明涉及空间飞行器试验技术，具体地，涉及一种用于全物理仿真卫星视线指向的测量误差修正方法及系统。

背景技术

图像定位配准是影响气象卫星遥感图像产品质量的关键指标，直接反映了遥感图像信息与目标之间的空间对应关系。对气象卫星业务图像产品定位的定量应用有着重要作用，如对区域复杂天气情况的精确定位，准确跟踪恶劣天气以及生成云图动画等。为了确保卫星图像定位与配准技术方案的准确性，需在地面进行全物理仿真试验，通过卫星视线的指向变化获取图像定位与配准性能。本专利针对全物理仿真试验的需求，提出了适用于全物理仿真的卫星实现指向方向的测量误差校正方法，提高了试验精度。

专利文献CN201810617228.3公开了一种充液航天器姿态动力学全物理仿真试验系统及方法,该系统包括一套液体晃动力矩模拟系统，介绍了基于三轴气浮台的全物理仿真方法，但仅对卫星的动力学特性进行了验证，未考虑卫星视线测量的问题。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种用于全物理仿真卫星视线指向的测量误差修正方法及系统。

根据本发明提供的一种用于全物理仿真卫星视线指向的测量误差修正方法，包括：

步骤S1：根据全物理仿真设备三轴气浮台的转动中心坐标测量控制信息，测量全物理仿真设备三轴气浮台的转动中心坐标，获取全物理仿真设备三轴气浮台的转动中心坐标测量结果信息；

步骤S2：根据全物理仿真设备三轴气浮台的转动中心坐标测量结果信息，测量卫星视线的出射点在三轴气浮台本体坐标系下的坐标分量，获取卫星视线的出射点在三轴气浮台本体坐标系下的坐标分量测量结果信息；

步骤S3：根据卫星视线的出射点在三轴气浮台本体坐标系下的坐标分量测量结果信息，在卫星视线动态测量过程中，进行测量误差校正，获取用于全物理仿真的卫星视线指向的测量误差修正结果信息。

优选地，所述步骤S1包括：

步骤S1.1：根据全物理仿真设备三轴气浮台的转动中心坐标测量控制信息，通过激光跟踪仪测量全物理仿真设备三轴气浮台的转动中心坐标，获取全物理仿真设备三轴气浮台的转动中心坐标测量结果信息。

优选地，所述步骤S2包括：

步骤S2.1：首先测量三轴气浮台转动中心在激光跟踪仪坐标系下的坐标分量；

步骤S2.2：测量卫星视线的出射点在激光跟踪仪坐标系下的坐标分量；

优选地，所述步骤S2还包括：

步骤S2.3：结合气浮台本体坐标系与激光跟踪仪坐标系的转换关系，得到卫星视线的出射点在三轴气浮台本体坐标系下的坐标分量。

优选地，所述步骤S3还包括：

步骤S3.1：根据卫星视线的出射点在三轴气浮台本体坐标系下的坐标分量测量结果信息，在卫星视线动态测量过程中，结合三轴气浮台的实际姿态信息进行测量误差校正，获取用于全物理仿真的卫星视线指向的测量误差修正结果信息。

根据本发明提供的一种用于全物理仿真卫星视线指向的测量误差修正系统，包括：