基于径向特征和多星间角距的星图识别方法技术

基于径向特征和多星间角距的星图识别方法，涉及天文导航中的星图识别领域，解决现有星图识别算法一次识别星数较少，识别速度和鲁棒性难以兼得等问题，本发明专利技术通过制作导航星表，根据每个导航星与周围近邻星的位置分布特征，构建径向识别特征库和多星间位置关系库；多星间位置关系库用于存储每颗导航星周围近邻星的星号和径向环号；然后进行初始识别和精确识别。本发明专利技术在利用径向特征库匹配的过程中，设置了角距误差容限，并为每个环号设置了权值，对星点位置噪声具有较强的鲁棒性。本发明专利技术初始识别后进行了精确识别，利用了主星周围近邻星，对假星噪声和缺失星均有较强的鲁棒性本发明专利技术实现了一次识别多颗恒星，提高了初始姿态解算精度。态解算精度。态解算精度。

【技术实现步骤摘要】
基于径向特征和多星间角距的星图识别方法


[0001]本专利技术涉及天文导航中的星图识别领域，具体涉及一种基于径向特征和多星间角距的星图识别方法。

技术介绍

[0002]近年来，随着航天任务的多样化和复杂化，机动卫星、空间武器等一系列新型航天器开始具备越来越强的机动能力，对姿态测量系统的动态性能和精度要求也相应提高。星敏感器是一种高精度的姿态测量仪器，在各类高级航天任务中发挥着不可替代的重要作用。星图识别为星敏感器获得初始姿态信息。如何快速准确地进行星图识别一直是提升星敏感器性能的关键因素。
[0003]现有星图识别方法主要可以分为子图同构类方法和模式识别方法。子图同构类方法如金子塔算法，需要利用四颗星点构建四边形，匹配每两颗星之间的角距，存储数据容量较大检索较慢，但不容易误匹配，识别准确度相对较高。模式类算法是通过对主星周围星点的相对位置关系构建模式进行识别，存储数据容量较小检索较快，但容易受到外界噪声干扰，如栅格算法需要寻找准确的近邻星，径向环向算法在星点位置偏差较大时易产生误匹配。因此，本领域的技术人员致力于开发一种能够一次识别多颗本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于径向特征和多星间角距的星图识别方法，其特征是：该方法由以下步骤实现：步骤一、在原始星表中选定若干颗星作为导航星，制作导航星表，记录每颗导航星的星号、赤经、赤纬和空间方向矢量信息；步骤二、根据每个导航星与其周围近邻星的位置分布特征，构建径向识别特征库和多星间位置关系库；所述多星间位置关系库用于存储每颗导航星周围近邻星的星号和径向环号；步骤三、选取星图中靠近视场中心的恒星作为主星，根据主星所在模式半径内的伴星位置构建径向识别模式；步骤四、初始识别；利用径向识别模式检索并匹配所述径向识别特征库，计算每个导航星匹配的权值并按大小进行排序，完成初始识别；步骤五、精确识别；按权值大小依次检索导航星的多星间位置关系库，直到能够匹配识别三颗以上的近邻星，完成精确识别
。
2.根据权利要求1所述的基于径向特征和多星间角距的星图识别方法，其特征在于：步骤五中，若未能匹配三颗以上的近邻星，选取其它靠近视场中心的恒星作为主星，进入步骤六；步骤六、若更换主星数值大于更换主星阈值，识别失败，否则根据主星所在模式半径内的近邻星位置构建径向识别模式，返回步骤四。3.根据权利要求1所述的基于径向特征和多星间角距的星图识别方法，其特征在于：步骤一中选定若干颗导航星的原则是：去除双星后，选取5.8星等以上的恒星作为导航星。4.根据权利要求1所述的基于径向特征和多星间角距的星图识别方法，其特征在于：步骤二中导航星的径向识别特...

【专利技术属性】
技术研发人员：张刘，刘赫，章家保，吕雪莹，孙博，张剑阳，何金航，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：