一种星上恒星目标跟踪方法技术

本发明专利技术涉及一种星上恒星目标跟踪方法，包括：通过星上平台的平台姿态参数计算得到J2000坐标系和平台坐标系的坐标系变换矩阵；计算得到从平台坐标系到载荷坐标系的坐标系变换矩阵；计算得到从载荷坐标系到镜头坐标系的坐标系变换矩阵；计算得到恒星引导跟踪时的转台角度；根据计算得到的恒星引导跟踪时的转台角度，对恒星进行稳像跟踪。本发明专利技术能够使得恒星保持在望远镜视场范围内，实现恒星稳像的目的。目的。目的。

【技术实现步骤摘要】
一种星上恒星目标跟踪方法


[0001]本专利技术涉及一种星上恒星目标跟踪方法。

技术介绍

[0002]随着航天技术的不断进步与成熟，人类已陆续开展了200多次深空探测活动，深空探测已成为航天领域的重要发展方向之一。通过深空探测，能帮助研究太阳系及宇宙起源、演变及现状，进一步认识地球环境的形成和演变，认识空间现象和地球自然系统之间的关系，对深空探测和开发具有十分重要的科学和经济意义。研制空间目标载荷星上探测，验证空间天基光学探测、在轨目标实时检测等关键技术，开展空间目标天基系统探测能力、定位精度等验证试验，提升我国天基空间目标探测能力。
[0003]为探测遥远恒星及周围的行星，需要将星上望远镜精准指向固定天区，实现长时间曝光成像以获取弱目标信息。但是飞行器上望远镜在实际工作中，飞行器相对运动对长时间曝光恒星观测会带来影响，并且目前普遍采用星敏感器定姿，计算过程繁杂，嵌入式软件不易实现。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，有必要提供一种星上恒星目标跟踪方法。
[0005]本专利技术提供一种星上恒星目标跟踪方法，该方本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种星上恒星目标跟踪方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：a.通过星上平台的平台姿态参数计算得到J2000坐标系和平台坐标系的坐标系变换矩阵；b.计算得到从平台坐标系到载荷坐标系的坐标系变换矩阵；c.计算得到从载荷坐标系到镜头坐标系的坐标系变换矩阵；d.计算得到恒星引导跟踪时的转台角度；e.根据计算得到的恒星引导跟踪时的转台角度，对恒星进行稳像跟踪。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法在步骤a之前还包括步骤：星上平台收到下发的星上恒星跟踪指令。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述平台姿态参数包括：船上时、惯性姿态四元数、惯性姿态运动角速度。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述的步骤a具体包括如下步骤：步骤S11，计算t
a0
时刻从J2000坐标系到平台坐标系的坐标变换矩阵A(t
a0
)；在船上时t
a0
时刻，对应平台惯性姿态四元数[q1,q2,q3,q4]，因此，J2000到t
a0
时刻平台坐标系的坐标变换矩阵如下：步骤S12，计算时间间隔Δt从J2000坐标系到平台坐标系姿态角增量对应的坐标变换矩阵B；在船上时t
a0
时刻对应的惯性姿态运动角速度矢量[ω
x0
,ω
y0
,ω
z0
]，设Δt是从起始时刻至计算采样时刻的时长，经历Δt后旋转角速度β如下：计算旋转方向单位矢量r
a
：姿态角增量对应的坐标变换矩阵B求解步骤如下：ΔB＝β
×
ΔtΔt步骤S13，计算得到从t
a0
到t
a0
+Δt时刻J2000坐标系和平台坐标系的坐标变换矩阵M1：M1＝A(t
a0
)
×
B。5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述的步骤b具体包括：
通过地面处理获取的定标图像数据得到平台坐标系到载荷坐标系的坐标系变换矩阵M2，标定M2的步骤包括：步骤S21，载荷坐标...

【专利技术属性】
技术研发人员：张帆，王晓东，刘文光，
申请(专利权)人：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，
类型：发明
国别省市：