[发明专利]一种星载激光通信载荷地面恒星标校测试系统及测试方法

权利要求书

1.一种星载激光通信载荷地面恒星标校测试系统，其特征在于，所述测试系统分为星上部分和地面部分，星上部分用来模拟激光通信载荷在轨标校时卫星上的状态，地面部分模拟在轨标校时地面运控中心的状态；星上部分包括导航接收机，用来获取测试系统所在位置在惯性坐标系下的位置坐标；星敏和激光通信载荷安装在同一个支架上，并在测试前标定星敏坐标系和激光坐标系的关系，即激光转台相对于星敏本体坐标系下的转换矩阵M；星敏用来得到安装支架的姿态矩阵A，即星敏本体坐标系相对于惯性下的转换矩阵；所述星上部分还包括模拟中心机，所述模拟中心机为星上综合处理系统的模拟设备，用来给激光通信载荷发送信息和指令，同时可以接收激光通信载荷的状态信息发送给地检设备；地面部分包括地检设备，用来模拟地面运控中心将恒星位置发送给模拟中心机，模拟中心机将接收到的恒星位置信息、导航接收机位置信息和星敏的姿态信息一并组成激光通信载荷可用的激光广播帧发送给激光通信载荷；所述地面部分还包括成像设备，所述成像设备可以通过地检设备接收到的激光通信载荷恒星指向信息进行恒星图像在激光视场内的显示，有助于直观观测。

2.一种基于权利要求1所述的星载激光通信载荷地面恒星标校测试系统的测试方法，其特征在于，所述测试方法具体为：

S1：参试设备按照设备连接示意图连接；

S2：选定目标恒星，并将恒星的位置信息输入给模拟中心机；

S3：模拟中心机采集信息，组帧发给激光通信载荷；

S4：激光通信载荷指向目标恒星；

S5：判断恒星是否在激光视场内；如果恒星在激光视场内，则执行步骤S7；如果恒星不在激光视场内，则执行步骤S6；

S6：激光通信载荷进行扫描，至捕获跟踪恒星；

S7：解算修正矩阵；

S8：修正矩阵通过地检上注给激光通信载荷，再次进行恒星标较。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在步骤S2中，根据提前选取的激光通信载荷的可视恒星，并结合当前测试地点对恒星的可见情况进行目标恒星的选取，选完目标恒星后，将恒星在惯性系下的位置坐标通过地检设备输入给模拟中心机。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在步骤S4中，激光通信载荷根据接收到的激光广播帧中的位置信息进行目标恒星指向角度的计算，按照标校原理计算出转台需要转动的方位角和俯仰角，按照计算角度控制转台指向恒星。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在步骤S5中，按照理论计算角度控制转台指向，模拟中心机将激光通信载荷的状态信息发送给地检设备，地检设备判断恒星是否进入了激光的视场范围；成像设备通过图像确认恒星是否在激光视场内。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在步骤S6中，恒星不在激光通信载荷捕跟视场内，则通过地检设备向模拟中心机发送激光通信载荷扫描指令，模拟中心机接到指令后转给激光通信载荷，激光通信载荷接到指令后进行扫描，至激光视场内捕获目标恒星后停止扫描，进行目标恒星跟踪。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在步骤S7中，地面利用稳定跟踪目标恒星后的实际指向角度与理论计算的角度进行对比解算，修正激光转台相对于星敏本体坐标系下的转换矩阵M。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，在步骤S8中，将修正后的矩阵M通过地检设备上注给激光通信载荷，激光通信载荷更新矩阵后再次对同一目标恒星进行恒星标校，如果激光通信载荷再次指向恒星后，视场内可以直接观测到恒星，则修正矩阵准确，否则继续选取另一个恒星进行如上标校流程，直到修正矩阵收敛。

9.一种电子设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求2-8任一项所述方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，用于存储计算机指令，其特征在于，所述计算机指令被处理器执行时实现权利要求2-8任一项所述方法的步骤。