[发明专利]一种星敏感器快速星跟踪方法

摘要

本发明属于天文导航技术领域，涉及对星跟踪器跟踪方法的改进。本发明的步骤包括：经过星体映射，得到第k+1帧的参考星图；将第(k+1)帧采集到的星图中的每一颗星，与第k+1帧参考星图中的星体进行匹配识别；其特征在于，采用阈值映射的方法进行星体映射；进行星体映射时，采用分区星表的搜索方法搜索星体；在匹配识别过程中，采用先排序后匹配识别的方法。本发明计算耗时短、速度快。

主权项

1、一种星敏感器快速星跟踪方法，采用基于星体映射的匹配识别方法，假设跟踪过程中的第k帧及其以前帧星图的识别结果均已知，对当前第(k+1)帧采集到的星图进行跟踪识别，其步骤包括：经过星体映射，得到第k+1帧的参考星图；将第(k+1)帧采集到的星图中的每一颗星，与第k+1帧参考星图中的星体进行匹配识别；其特征在于，1.1、采用阈值映射的方法进行星体映射，其步骤如下：1.1.1、设置一个阈值δ，将阈值δ设置为10～15其中的自然数之一；1.1.2、当第k帧采集到的星图中，匹配识别到的星体不少于δ颗时，不进行星体映射，直接将第k帧采集到星图中被成功匹配识别的星体的信息设置为与其匹配的第k帧参考星图中相应的星体信息，并将此经过匹配识别的第k帧星图作为第(k+1)帧参考星图；1.1.3、如果第k帧采集到的星图中，匹配识别到的星体少于δ颗时，则进行星体映射，产生第(k+1)帧参考星图；1.2、进行星体映射时，采用分区星表的搜索方法搜索星体，步骤如下：1.2.1、由上次跟踪识别求得的星敏感器的姿态，求出其视轴的方向矢量；1.2.2、在分区星表中找出与该视轴方向矢量最接近的子块；1.2.3、将该子块及其相邻的子块构成的子天区中的星体索引号存储下来；1.2.4、根据存储的星体索引号，在星表中找到相应的星体，获得星体的信息，然后通过计算比较此子天区范围内的星体信息，得到可以映射到视场中的星体，完成一次搜索；1.2.5、在下次搜索与星敏感器视轴的方向矢量最接近的子块时，由于星体在视场中每次移动的距离不大，所以只需要在上次用到的9个子块中搜索即可；1.3、在匹配识别过程中，采用先排序后匹配识别的方法；具体的匹配识别步骤见专利申请“一种星跟踪器快速匹配识别方法”专利申请号为：200510077187.6。