[发明专利]基于压缩感知成像的姿态确定方法和星敏感器有效
| 申请号： | 201710083483.X | 申请日： | 2017-02-16 |
| 公开（公告）号： | CN106931964B | 公开（公告）日： | 2019-12-03 |
| 发明（设计）人： | 宋新;赵勇;尹航;杨磊;朱效洲;王强;绳涛;陈小前 | 申请（专利权）人： | 中国人民解放军国防科学技术大学 |
| 主分类号： | G01C21/02 | 分类号： | G01C21/02 |
| 代理公司： | 43211 长沙智嵘专利代理事务所(普通合伙) | 代理人： | 胡亮<国际申请>=<国际公布>=<进入国 |
| 地址： | 410073 湖*** | 国省代码： | 湖南;43 |
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| 摘要： | 本发明公开了一种基于压缩感知成像的姿态确定方法和星敏感器，通过对星空进行压缩感知成像，获取压缩感知成像后的观测星图；将获取的压缩感知成像后的数据进行处理，提取压缩感知成像后的观测星图中的星点质心位置并计算其特征，并与导航特征数据库进行匹配识别，确定当前星敏感器的三轴指向。本发明提供的基于压缩感知成像的星敏感器的控制方法和星敏感器，基于压缩感知理论将传统的光学成像发展为压缩感知成像，并针对压缩成像数据进行数据处理以实现低采样率下的姿态确定，不需要进行二维成像，以较少的数据量就可以保持高精度的姿态输出，相比于传统光学成像方法，降低了大视场高精度星敏感器在数据采集、存储与处理方面的昂贵代价。 | ||
| 搜索关键词： | 基于 压缩 感知 成像 姿态 确定 方法 敏感 | ||
【主权项】：
1.一种基于压缩感知成像的姿态确定方法，其特征在于，包括步骤：/n对星空进行压缩感知成像，获取压缩感知成像后的观测星图；/n将获取的压缩感知成像后的观测星图进行数据处理，提取压缩感知成像后的观测星图中的星点质心位置并计算其特征，并与预设的导航特征数据库进行匹配识别，确定当前星敏感器的三轴指向；/n将获取的压缩感知成像后的数据进行处理的过程主要包括可靠星模式识别和姿态计算，其中，可靠星模式识别是寻找观测星图中的星点在星表中对应的导航星的过程，星模式识别主要包括星特征提取和匹配识别过程，星特征提取是提取压缩感知成像所得的观测星图中观测星的星点质心和星亮度信息并由此构造星点识别特征的过程，同时根据星点提取的质心位置可以得到星点在星敏感坐标系的方向矢量，为后续姿态计算提供观测星矢量信息；匹配识别是通过将观测星特征与预设的导航特征数据库中的导航星的特征进行对比，寻找星图中观测星对应的导航星的过程，若观测星的特征与导航星的特征在设定的阈值范围内，那么两者成功匹配，否则匹配失败，匹配识别的结果是找到与观测星相对应的导航星，由此获得了导航星在参考坐标系下的方向矢量，结合观测星在星敏感器坐标系下的方向矢量，即计算出当前星敏感器的三轴指向。/n
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