一种基于微小卫星群获取目标三维图像信息的方法技术

本发明专利技术公开了一种基于微小卫星群获取目标三维图像信息的方法，包括以下步骤：步骤S1，微小卫星群中的各个微小卫星按照预设的工作时间序列进行观测工作，并且获取目标的图像信息；步骤S2，根据微小卫星的观测区域与目标的相对轨姿关系获取卫星观测组合；步骤S3，各颗卫星观测组合获取到目标的图像信息，并且构建目标的三维图像信息，构建目标在空间环境中的实时模型。通过综合大量的微小卫星所能获取的图像，分析与整合关于目标和其所在空间的图像信息，构建相应的三维目标和空间环境的模型；克服了单颗微小卫星获取的图像信息有限而无用的缺点。

A Method of Obtaining Three-Dimensional Image Information of Target Based on Micro-Satellite Cluster

The invention discloses a method for obtaining three-dimensional image information of targets based on micro-satellite groups, which includes the following steps: observing each micro-satellite in micro-satellite group according to the preset working time series, and acquiring image information of targets; and acquiring satellite observation combination according to the relative orbit and attitude relationship between observation area of micro-satellite and target; Firstly, each satellite observation combination obtains the image information of the target, and constructs the three-dimensional image information of the target, and constructs the real-time model of the target in the space environment. By synthesizing a large number of images acquired by micro-satellites, analyzing and integrating the image information about the target and its space, the corresponding three-dimensional target and space environment model is constructed, which overcomes the shortcomings of limited and useless image information acquired by a single micro-satellite.

【技术实现步骤摘要】
一种基于微小卫星群获取目标三维图像信息的方法
本专利技术属于航天器姿态控制
；具体涉及一种基于微小卫星群获取目标三维图像信息的方法。
技术介绍
随着航天科技迅速发展，人造卫星、空间站、航天飞机等航天器相继投入使用。但是，巨额的费用，昂贵的成本一直制约着航天科技的发展。冷战结束后，航天科技逐步从军事应用转向经济建设，商业运作促使航天科技必须降低成本，提高效益。另一方面，微电子技术的进步、轻型材料的研制以及高功率太阳能电池的出现，使得微小卫星各种仪器、设备的微型化有了可能，为微小卫星的研制和发展创造了条件。因此，在上述相关背景下和科学技术迅速发展的基础上，微小卫星得到了迅速发展。微小卫星是有明确用途的新一代卫星。其特点是：新技术含量高、研制周期短、研制经费低，且可以进一步组网，以分布式的星座形成“虚拟大卫星”。其主要用于通信、对地遥感、行星际探测、科学研究和技术试验，与以往的大卫星相比，微小卫星具有体积小、重量轻、研制周期短、成本低、发射方式灵活等诸多优势，然而也带来了负载小、功能低、性能差、应用方向狭小的缺点。尤其是皮星、飞星等质量体积等级更小的微小卫星，其现有应用领域仅为科学研本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于微小卫星群获取目标三维图像信息的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1，微小卫星群中的各个微小卫星按照预设的工作时间序列进行观测工作，并且获取目标的图像信息；步骤S2，根据微小卫星的观测区域与目标的相对轨姿关系获取卫星观测组合；步骤S3，各颗卫星观测组合获取到目标的图像信息，并且构建目标的三维图像信息，构建目标在空间环境中的实时模型。

【技术特征摘要】
1.一种基于微小卫星群获取目标三维图像信息的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1，微小卫星群中的各个微小卫星按照预设的工作时间序列进行观测工作，并且获取目标的图像信息；步骤S2，根据微小卫星的观测区域与目标的相对轨姿关系获取卫星观测组合；步骤S3，各颗卫星观测组合获取到目标的图像信息，并且构建目标的三维图像信息，构建目标在空间环境中的实时模型。2.根据权利要求1所述的基于微小卫星群获取目标三维图像信息的方法，其特征在于，所述步骤S1中还包括调整微小卫星群进行姿态轨道，具体的：建立优化姿态轨道目标函数，该目标函数的满足条件为：处于观测位姿状态的微小卫星数量最大和编队构型最优；该目标函数的约束包括：任务时间需求约束，微小卫星的能源约束，姿态调节空间约束。3.根据权利要求2所述的基于微小卫星群获取目标三维图像信息的方法，其特征在于，所述处于观测位姿状态的微小卫星数量最大和编队构型最优的优化目标函数为：其中c1,c2为罚函数因子；任务时间需求约束为：ttime≤ttotal；微小卫星的能源约束为：fueli-consume＜fueltotal；姿态调节空间约束为：其中为微小卫星最终姿态坐标矩阵，为卫星初始坐标矩阵，为基于初始姿态的工作空间。4.根据权利要求1所述的基于微小卫星群获取目标三维图像信息的方法，其特征在于，所述步骤S2获取卫星观测组合的条件包括：微小卫星覆盖...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁源，赵迪，王明明，孙冲，崔尧，马川，车德佳，
申请(专利权)人：西北工业大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61