[发明专利]一种星敏感器空间粒子干扰条件下的姿态捕获方法

摘要

本发明一种星敏感器空间粒子干扰条件下的姿态捕获方法，当星敏感器姿态捕获受到空间粒子干扰时，对从星敏感器像面上读出的有效像元进行滚动条带式存储以得到完整的星图星点信息；利用星图星点信息进行匹配识别，在匹配失败时比较多帧星点的位置信息，对偏差较大星点进行剔除后再次进行匹配识别；利用匹配识别结果进行姿态解算，比对验证多帧姿态捕获结果，结果间偏差满足要求时判断姿态捕获成功。本发明依据多帧完整星点位置信息进行比对筛选，能准确判别空间粒子干扰造成的伪星点，保证空间环境中星敏感器姿态捕获的正确性。

主权项

一种星敏感器空间粒子干扰条件下的姿态捕获方法，其特征在于步骤如下：1)建立计数器；建立星点信息队列sq1、sq2；2)星敏感器在自主姿态捕获模式下，获取新的一帧星图数据；读取新的一帧星图数据最后一个像元信息，若该像元行坐标小于rth，计数器加1，并执行步骤3)；否则，计数器清零，读取新的一帧星图数据所有像元信息pq并进行星点提取，得到星点信息队列sq；对sq进行星点匹配识别，若匹配识别成功，则以sq的识别结果进行姿态解算，得到姿态数据；取该姿态数据作为姿态捕获结果，执行步骤13)；若匹配识别不成功，则重新执行步骤2)；所述的rth为星敏感器3/4像面处行坐标；3)判断计数器的值，若计数器值为3，则执行步骤4)；否则，返回步骤2)；4)读取新的一帧星图数据所有像元信息pq，记录最后一个像元行坐标lr；5)对pq进行星点提取，将提取到的星点信息存入星点信息队列sq1；6)判断lr是否小于rth，若是，则将lr写入硬件逻辑的条带起始行寄存器，获取下一帧星图数据，返回步骤4)；否则，将x写入硬件逻辑的条带起始行寄存器，获取下一帧星图数据，执行步骤7)；x为预设的起始行坐标；7)读取新的一帧星图数据所有像元信息pq，记录最后一个像元行坐标lr；8)针对pq进行星点提取，将提取到的星点信息存入星点信息队列sq2；9)判断lr是否小于rth，若是，则将lr写入硬件逻辑的条带起始行寄存器，获取下一帧星图数据，返回步骤7)；否则，执行步骤10)；10)分别对sq1和sq2进行星点匹配识别，若匹配识别均成功，则执行步骤11)；否则，执行步骤12)；11)分别以sq1和sq2的识别结果进行姿态解算，获得二者的姿态数据，若二者姿态数据偏差小于阈值qth，则取sq1对应姿态数据作为姿态捕获结果，执行步骤13)；否则，执行步骤12)；12)剔除sq1和sq2中互不处于对方星点周围N像元邻域内的星点，分别对剔除星点后的sq1和sq2进行星点匹配识别，若匹配识别均成功，分别以sq1和sq2的识别结果进行姿态解算，获得二者的姿态数据，若二者姿态数据偏差小于阈值qth，则取sq1对应姿态数据作为姿态捕获结果，则执行步骤13)；否则，将x写入硬件逻辑的条带起始行寄存器，获取下一帧星图数据，返回步骤4)；13)采用姿态捕获结果跟踪实际恒星。