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浦江一号卫星星敏感器在轨测量精度分析

毛晓楠 周琦 马英超 闫晓军 唯乐思 余路伟 尹海宁 张晴

毛晓楠, 周琦, 马英超, 闫晓军, 唯乐思, 余路伟, 尹海宁, 张晴. 浦江一号卫星星敏感器在轨测量精度分析[J]. 红外与激光工程, 2017, 46(5): 517002-0517002(7). doi: 10.3788/IRLA201746.0517002
引用本文: 毛晓楠, 周琦, 马英超, 闫晓军, 唯乐思, 余路伟, 尹海宁, 张晴. 浦江一号卫星星敏感器在轨测量精度分析[J]. 红外与激光工程, 2017, 46(5): 517002-0517002(7). doi: 10.3788/IRLA201746.0517002
Mao Xiaonan, Zhou Qi, Ma Yingchao, Yan Xiaojun, Wei Lesi, Yu Luwei, Yin Haining, Zhang Qing. Star tracker accuracy analysis of PuJiang Satellite-1 in orbit[J]. Infrared and Laser Engineering, 2017, 46(5): 517002-0517002(7). doi: 10.3788/IRLA201746.0517002
Citation: Mao Xiaonan, Zhou Qi, Ma Yingchao, Yan Xiaojun, Wei Lesi, Yu Luwei, Yin Haining, Zhang Qing. Star tracker accuracy analysis of PuJiang Satellite-1 in orbit[J]. Infrared and Laser Engineering, 2017, 46(5): 517002-0517002(7). doi: 10.3788/IRLA201746.0517002

浦江一号卫星星敏感器在轨测量精度分析

doi: 10.3788/IRLA201746.0517002
基金项目: 

国家自然科学基金(61522506,61235011,51475335)

详细信息
    作者简介:

    毛晓楠(1981-),男,高级工程师,硕士,主要从事星敏感器技术方面的研究。Email:meureka@126.com

  • 中图分类号: P236;P237

Star tracker accuracy analysis of PuJiang Satellite-1 in orbit

  • 摘要: 针对星敏感器在轨运行时的精度评估问题,提出了采用历元差法、滑动窗口法和光轴夹角法综合分析的方法,分别用于评估星敏感器测量噪声,测量总误差,并基于浦江一号卫星提供的星敏感器不同类型的在轨数据进行分析计算。在轨测试结果表明:星敏感器光轴指向精度达到15(3),满足卫星控制系统要求,其三轴稳定度达到0。01。该方法可用于星敏感器在轨测量精度评估,也可用于星敏感器地面观星精度评估。
  • [1] Wang Fang. Higher order distortion calibration model of the internal parameters of star tracker camera with the night sky observation[J]. J Infrared Millim Waves, 2014, 33(1):84-89.
    [2] Carl Christian Lie be. Accuracy perfo rmance of star trackers-a tutorial[J]. IEEE Transactions on Aerospace And Electronic Systems, 2002, 38(2):587-599.
    [3] Li Yan, Tao Zhigang, Li Songming, et al. Mapping Satellite-1 in-orbit performance evaluation[J]. Journal of Remote Sensing, 2012, 16(S1):40-47. (in Chinese)李岩, 陶志刚, 李松明, 等. 天绘一号卫星在轨性能评估[J]. 遥感学报, 2012, 16(S1):40-47.
    [4] Xiong Kai, Tang Liang, Liu Yiwu. Calibration of star sensor's low frequency error based on landmark information[J]. Aerospace Control and Application, 2012, 38(3):11-15. (in Chinese)熊凯, 汤亮, 刘一武. 基于地标信息的星敏感器低频误差标定方法[J]. 空间控制技术与应用, 2012, 38(3):11-15.
    [5] Schmidt U, Elstner C, Michel K. ASTRO-15 star tracker flight experience and further improvements towards the ASTRO-APS star tracker[C]//AIAA Guidance, Navigation and Control Conference and Exhibit, 2008:18-21.
    [6] Ludovic Blarre, Julien Ouaknine, Lionel Oddos-marcel. High accuracy sodern star trackers:recent improvements proposed on SED36 and HYDRA star trackers[J]. AIAA Guidance, Navigation, and Control Conference and Exhibit, 2006:21-24.
    [7] Zhong Hongjun, Yang Mengfei, Lu Xin. Calibration method of star sensor[J]. Acta Optica Sinica, 2010, 30(5):1343-1348. (in Chinese)钟红军, 杨孟飞, 卢欣. 星敏感器标定方法研究[J]. 光学学报, 2010, 30(5):1343-1348.
    [8] Wei Xinguo, Xu Jia, Zhang Guangjun. S-curve error compensation of centroiding location for star sensors[J]. Optics and Precision Engineering, 2013, 21(4):849-857. (in Chinese)魏新国, 徐佳, 张广军. 星敏感器质心定位的S曲线误差补偿[J]. 光学精密工程, 2013, 21(4):849-857.
    [9] Wang Xingtao, Li Yingchun, Li Xiaoyan. Mapping Satellite-1 star sensor accuracy analysis[J]. Journal of Remote Sensing, 2012, 16(S1):90-93. (in Chinese)王兴涛, 李迎春, 李晓燕. 天绘一号卫星星敏感器精度分析[J]. 遥感学报, 2012, 16(S1):90-93.
    [10] Huo Decong, Huang Lin, Li Yan, et al. An analytical method of star tracker measurement errors[J]. Journal of Remote Sensing, 2012, 16(S1):57-60. (in Chinese)霍德聪, 黄琳, 李岩, 等. 星敏感器在轨测量误差分析[J]. 遥感学报, 2012, 16(S1):57-60.
    [11] Peter J B, Richard A D. Time Series:Theory and Methods[M]. Tian Zheng, transl. Beijing:China Higher Education Press, 2001. Peter J B, Richard A D. 时间序列的理论与方法[M]. 田铮, 译. 北京:高等教育出版社, 2001.
    [12] Sun Ting, Xing Fei, You Zheng. Accuracy measurement of star trackers based on astronomy[J]. Journal of Tsinghua University, 2012, 52(4):430-435. (in Chinese)孙婷, 邢飞, 尤政. 一种基于天体运动学的星敏感器精度测量方法[J]. 清华大学学报, 2012, 52(4):430-435.
  • [1] 刘峰, 郭英华, 王霖, 高裴裴, 张月桐.  二维主动位姿引导的单目空间姿态测量方法 . 红外与激光工程, 2024, 53(2): 20211026-1-20211026-11. doi: 10.3788/IRLA20211026
    [2] 杜伟峰, 王燕清, 郑循江, 吴永康, 谢廷安.  甚高精度微型星敏感器光学系统设计与验证 . 红外与激光工程, 2023, 52(11): 20230104-1-20230104-10. doi: 10.3788/IRLA20230104
    [3] 勾万祥, 佟帅, 贾靖玉, 秦梓轩, 孙吉福, 李崇辉.  全天时星敏感器光学响应波段优化设计及试验验证 . 红外与激光工程, 2023, 52(11): 20230221-1-20230221-11. doi: 10.3788/IRLA20230221
    [4] 许航, 熊芝, 张刘港, 冯维, 翟中生, 周维虎, 董登峰.  基于加权最小二乘的激光跟踪姿态角测量方法 . 红外与激光工程, 2022, 51(6): 20210675-1-20210675-6. doi: 10.3788/IRLA20210675
    [5] 任平川, 周琦, 金荷, 宋卿争, 缪鹏飞.  星敏感器动态精度评价方法 . 红外与激光工程, 2022, 51(3): 20210571-1-20210571-8. doi: 10.3788/IRLA20210571
    [6] 李彬, 雷宏杰.  机载光学大气数据系统数据反演精度分析 . 红外与激光工程, 2021, 50(8): 20200429-1-20200429-6. doi: 10.3788/IRLA20200429
    [7] 刘岩, 雷柏平, 范斌, 边疆.  基于视觉测量的目标定位技术及结构参数优化 . 红外与激光工程, 2020, 49(S2): 20200191-20200191. doi: 10.3788/IRLA20200191
    [8] 王凯, 闫勇, 徐明林, 左玉弟, 金光, 陶淑苹.  轻小型空间遥感相机精密调焦机构设计与试验 . 红外与激光工程, 2018, 47(12): 1218004-1218004(7). doi: 10.3788/IRLA201847.1218004
    [9] 杨振, 沈越, 邓勇, 李丛.  基于激光跟踪仪的快速镜面准直与姿态测量方法 . 红外与激光工程, 2018, 47(10): 1017001-1017001(6). doi: 10.3788/IRLA201847.1017001
    [10] 程龙, 王栋, 谷松, 高飞, 杨林, 李林.  星敏感器支撑结构多目标拓扑优化设计与试验 . 红外与激光工程, 2017, 46(5): 520001-0520001(9). doi: 10.3788/IRLA201746.0520001
    [11] 孙高飞, 张国玉, 刘石, 王琪, 高玉军, 王凌云, 王浩君.  高精度背景可控星图模拟器设计 . 红外与激光工程, 2015, 44(7): 2195-2199.
    [12] 郑循江, 张广军, 毛晓楠.  一种甚高精度星敏感器精度测试方法 . 红外与激光工程, 2015, 44(5): 1605-1609.
    [13] 李健, 张广军, 魏新国.  多视场星敏感器数学模型与精度分析 . 红外与激光工程, 2015, 44(4): 1223-1228.
    [14] 江帆, 王忠素, 陈立恒, 吴清文, 郭亮.  星敏感器组件的热设计 . 红外与激光工程, 2014, 43(11): 3740-3745.
    [15] 闫力松, 王孝坤, 郑立功, 王润强, 张学军.  大口径反射镜子孔径拼接自检验精度分析 . 红外与激光工程, 2014, 43(6): 1920-1924.
    [16] 孙亚辉, 耿云海, 王爽.  星敏感器像平面移位误差的分析与校正 . 红外与激光工程, 2014, 43(10): 3321-3328.
    [17] 张磊, 何昕, 魏仲慧, 梁国龙.  星图分布对星敏感器最小二乘姿态精度的影响 . 红外与激光工程, 2014, 43(6): 1836-1841.
    [18] 王超, 张涯辉, 何培龙.  利用单站光测图像确定回转体目标三维姿态 . 红外与激光工程, 2013, 42(9): 2515-2518.
    [19] 陆衡, 陈好, 何勇, 李建欣, 胡绍云, 张浩, 孟庆安.  基于泰伯莫尔法的长焦距测量系统的装调技术 . 红外与激光工程, 2013, 42(10): 2836-2841.
    [20] 刘朝山, 刘光斌, 杨波, 周浩.  弹载星敏感器像移模型及其仿真分析 . 红外与激光工程, 2013, 42(5): 1311-1315.
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出版历程
  • 收稿日期:  2016-09-10
  • 修回日期:  2016-10-20
  • 刊出日期:  2017-05-25

浦江一号卫星星敏感器在轨测量精度分析

doi: 10.3788/IRLA201746.0517002
    作者简介:

    毛晓楠(1981-),男,高级工程师,硕士,主要从事星敏感器技术方面的研究。Email:meureka@126.com

基金项目:

国家自然科学基金(61522506,61235011,51475335)

  • 中图分类号: P236;P237

摘要: 针对星敏感器在轨运行时的精度评估问题,提出了采用历元差法、滑动窗口法和光轴夹角法综合分析的方法,分别用于评估星敏感器测量噪声,测量总误差,并基于浦江一号卫星提供的星敏感器不同类型的在轨数据进行分析计算。在轨测试结果表明:星敏感器光轴指向精度达到15(3),满足卫星控制系统要求,其三轴稳定度达到0。01。该方法可用于星敏感器在轨测量精度评估,也可用于星敏感器地面观星精度评估。

English Abstract

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