一种微纳航天器用微小型、低功耗惯性恒星罗盘制造技术

一种微纳航天器用微小型、低功耗惯性恒星罗盘，包括敏感子系统、信号采集及预处理子系统、综合处理子系统，其中敏感子系统实现对天文信息和惯性信息的采集，并将其转换为电信号后送入信号采集及预处理子系统，信号采集及预处理子系统对这两种信息进行平滑和预处理，并将所得的星点、质心位置信息以及平滑后的陀螺信息送入综合处理子系统，综合处理子系统将接收到的惯性信息和天文信息进行同步处理，完成星图识别和姿态确定，并采用基于最优ＲＥＱＵＥＳＴ算法和ＵＫＦ滤波的惯性恒星罗盘组合定姿方法，实现系统的姿态确定。本发明专利技术实现了一种小体积、低功耗、低成本的惯性恒星罗盘，对实现微纳航天器的高性能定姿具有重要的实践意义。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种微纳航天器用微小型、低功耗惯性恒星罗盘，适用于空间环境分布式组网探测用微纳航天器的高性能定姿。
技术介绍
随着国民经济的发展，急需利用宽幅大范围卫星对海洋、环境、农林等资源进行高分辨率的对地观测与监控，但目前国内外还都是利用幅宽窄、成本高的大型卫星来实现。而随着卫星技术的飞速发展，微纳卫星以其成本低、重量轻、研制周期短及易于编队组网等特点，成为引领未来空间分布式探测技术的一个重要发展方向；它能够通过编队组网，实现大幅宽、低成本的分布式高分辨率对地观测任务。目前国内外大都采用星敏感器、太阳敏感器、地平仪等天体敏感器同惯性角速率传感器相组合的方式构成组合定姿系统，对航天器进行组合定姿。2004年美国Draper实验室研制出了一种体积较小、功耗较低、重量轻、定姿精度较高、适用于微小卫星(重量约为10～100kg，携带的能源较少)定姿的组合定姿系统——惯性恒星罗盘；它集成了光学系统、CMOS APS敏感器件、MEMS惯性角速率陀螺仪和处理系统四个部分，可提供不间断的姿态信息。但以上所述的组合定姿系统，其惯性信息处理单元与天文信息处理单元均是分开存在的，因而集成度不高，进本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种微纳航天器用微小型、低功耗惯性恒星罗盘，其特征在于：包括敏感子系统（１）、信号采集及预处理子系统（２）、综合处理子系统（３），其中敏感子系统（１）实现对天文信息和惯性信息的采集，并将其转换为电信号后送入信号采集及预处理子系统（２）；信号采集及预处理子系统（２）控制敏感子系统（１）中天文信息和惯性信息的采集，并对这两种信息进行平滑和预处理，完成星图去噪、畸变校正、质心提取和陀螺数据平滑的功能，将所得到的星点、质心位置信息以及陀螺信息送入综合处理子系统（３）；综合处理子系统（３）将接收到的星点、质心位置信息以及陀螺信息进行同步处理，完成星图识别和姿态确定，并采用基于最优ＲＥＱＵＥＳＴ算法和ＵＫ...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：房建成，全伟，王科，徐帆，杨胜，钟慧敏，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]