一种高轨卫星自主导航敏感器制造技术
An autonomous navigation sensor for high earth orbit satellite
An autonomous navigation sensor for high earth orbit satellite includes stellar field of view baffle, earth field of view baffle, optical system, detection circuit and processing circuit. The optical system for UV / visible light double spectral imaging surface optical system, its star field and earth field two perpendicular field channel, visible light and earth field channel incident star field channel incident light superposition imaging convergence to the same image plane, and the earth's UV attenuation the earth and the star imaging energy matching. The optical system transmits light to the CMOS image sensor of the detection circuit, and converts the optical signal into the digital image by the detection circuit, and transmits the image to the processing circuit. The core image and the three axis inertial attitude are applied to the autonomous navigation of satellite by processing the image. The invention has the functions of the earth sensor and the star sensor, and has the characteristics of simple realization, low power consumption, light weight and high measuring accuracy.
【技术实现步骤摘要】
一种高轨卫星自主导航敏感器
本专利技术涉及一种卫星自主导航敏感器，尤其涉及一种高轨卫星自主导航敏感器，属于卫星自主导航
技术介绍
航天器自主导航是航天器控制技术发展的趋势,它在减轻地面测控负担、降低航天器运行费用、提高航天器生存能力等方面具有重要意义。应用和研究较多的光学导航为红外地球敏感器加星敏感器的导航方法。但传统的红外地球敏感器测量精度低，直接影响了航天器定轨精度。另外，两个敏感器之间还存在结构变形、安装偏差等带来的对测量精度的影响。目前，在现有技术中，有些敏感器采用环形视场对地球边缘区域成像，其环形视场又分成多个子视场分段对地球边缘探测。且该敏感器地球与恒星分别成像到探测器上不同区域，只适用于中低轨道卫星，不适用于高轨道卫星。另外，利用地球紫外谱段与恒星可见光谱段的导航敏感器，该敏感器地球视场与恒星视场分别采用了两个独立的光学镜头，采用了CCD图像传感器作为探测器，且地球与恒星分别成像到探测器上不同区域，此种导航敏感器采用两个光学镜头分别对地球与恒星成像，并采用CCD图像传感器作为探测器，不利于产品的小型化、低功耗设计。还有一些敏感器采用单谱段单...
【技术保护点】
一种高轨卫星自主导航敏感器，其特征在于，包括：恒星视场遮光罩(1)、地球视场遮光罩(2)、光学系统(3)、探测电路(4)、处理电路(5)；光学系统(3)为可见光/紫外光双谱段共像面光学系统，具有恒星视场与地球视场两个互相垂直的视场通道，光学系统(3)对地球紫外光进行衰减实现地球与恒星成像能量匹配，并将恒星视场通道入射的可见光与地球视场通道入射的紫外光叠加汇聚成像到同一个像面上，光学系统(3)出射的光照到探测电路(4)上；探测电路(4)接收光学系统(3)出射的光信号，探测电路(4)将光信号转换为数字图像并将数字图像传输给处理电路(5)；处理电路(5)对探测电路(4)传输的数字...
【技术特征摘要】
1.一种高轨卫星自主导航敏感器，其特征在于，包括：恒星视场遮光罩(1)、地球视场遮光罩(2)、光学系统(3)、探测电路(4)、处理电路(5)；光学系统(3)为可见光/紫外光双谱段共像面光学系统，具有恒星视场与地球视场两个互相垂直的视场通道，光学系统(3)对地球紫外光进行衰减实现地球与恒星成像能量匹配，并将恒星视场通道入射的可见光与地球视场通道入射的紫外光叠加汇聚成像到同一个像面上，光学系统(3)出射的光照到探测电路(4)上；探测电路(4)接收光学系统(3)出射的光信号，探测电路(4)将光信号转换为数字图像并将数字图像传输给处理电路(5)；处理电路(5)对探测电路(4)传输的数字图像进行处理计算，得到敏感器的地心矢量与三轴惯性姿态用于卫星自主导航；所述恒星视场遮光罩(1)、地球视场遮光罩(2)分别安装于光学系统(3)恒星视场、光学系统(3)地球视场通道上，用于抑制太阳、月亮的杂散光线进入光学系统(3)。2.根据权利要求1所述的一种高轨卫星自主导航敏感器，其特征在于：所述光学系统(3)包括紫外滤光片与衰减片(6)、分光镜(7)、汇聚透镜(8)；紫外滤光片与衰减片(6)位于光学系统(3)地球视场入口端，与地球视场光轴垂直，滤除地球紫外波段外的其他光线，并对紫外光进行能量衰减；分光镜(7)位于紫外滤光片与衰减片(6)后方，与地球视场光轴夹角呈45°；汇聚透镜(8)位于分光镜(7)后端，与恒星视场光轴垂直；恒星发出的光线经分光镜(7)透射后进入汇聚透镜(8)，分光镜(7)同时滤除恒星可见光之外的其他光线；地球发出的光线经紫外滤光片与衰减片(6)后照射到分光镜(7)上，由分光镜(7)反射后进入汇...
【专利技术属性】
技术研发人员：王艳宝，王立，刘婧，刘鲁，李全良，梁士通，杨晓龙，魏春岭，
申请(专利权)人：北京控制工程研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11
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