[发明专利]一种快速全天星图自主恒星识别方法

摘要

一种快速全天星图自主恒星识别方法，包括下列步骤：（1）根据星敏感器的视场生成导航星对角距表；（2）对所有观测星按能量进行排序；（3）利用新型三角形选择方法构建观测星三角形；（4）基于改进型K矢量法对观测星三角形进行三角形匹配识别；（5）若三角形匹配识别结果唯一，则计算当前姿态并进行投影验证；若结果不唯一，则进行四面体识别，若四面体识别结果唯一，则计算姿态进行投影验证，若结果不唯一，则重新选择观测星组成四面体进行匹配识别。（6）对识别唯一的结果根据计算的姿态进行投影验证，若投影验证通过，则认为识别成功。本发明可节省存储空间，减小星图识别时间，提高识别正确率，具有很好的实用价值。

主权项

一种快速全天星图自主恒星识别方法，其特征在于步骤如下：（1）根据原始星表计算导航星对角距表，并对导航星对角距表进行预处理；（2）对星图中的所有观测星按能量从大到小进行排序；（3）根据新型三角形选择方法，任意三颗观测星组成一个观测星三角形，构建观测星三角形组；（4）采用改进型K矢量法对观测星三角形组中的任一观测星三角形和星对角距表进行三角形匹配识别；（5）对观测星三角形和星对角距表匹配识别结果进行判断，如果匹配识别结果唯一，则根据匹配识别结果利用QUEST算法计算当前星图的姿态，并执行步骤（9）；如果匹配识别结果不唯一，则执行步骤（6）；如果匹配识别失败且不是观测星三角形组中的最后一个观测星三角形，则执行步骤（3），重新选择观测星三角形；如果观测星三角形组中的所有观测星三角形都已和星对角距表完成匹配识别且都匹配识别失败，则匹配识别失败，结束识别；（6）选择剩余观测星中序号最小的一颗观测星与步骤（5）中匹配识别结果不唯一的三颗观测星组成空间四面体，按照四面体匹配识别方法将空间四面体和星对角距表进行四面体匹配识别，所述剩余观测星为未参与步骤（4）中匹配识别过程的观测星；（7）对四面体匹配识别结果进行判断，如果四面体匹配识别结果唯一，则匹配识别成功，结束识别；如果四面体匹配识别结果不唯一或匹配识别失败，则执行步骤（8）；（8）如果剩余观测星都已参与四面体匹配识别，则执行步骤（3），重新选择观测星三角形，如果还有剩余观测星未参与四面体匹配识别，则从剩余观测星中重新选择一颗观测星与步骤（5）中匹配识别不唯一的三颗观测星组成空间四面体并进行四面体匹配识别；如果观测星三角形组中的所有观测星三角形都已进行匹配识别且匹配识别失败，则匹配识别失败，结束识别；（9）根据步骤（5）中计算得到的星图姿态，对识别结果进行投影验证；（10）对投影验证结果进行判断，如果投影验证成功，则匹配识别成功，结束识别，否则执行步骤（3）。