一种星敏感器主点和焦距的加权在轨标定方法

摘要：

星敏感器作为卫星姿态测量装置,其在轨服役过程中,主点和焦距的标定精度是影响其姿态输出精度的主要因素.针对标定过程中含有随机测量噪声偏大的星像点,导致星敏感器主点和焦距的标定结果产生较大偏差的问题,提出了一种星敏感器主点和焦距的加权在轨标定方法.该方法首先建立了星敏感器在轨标定模型,然后引入合理的标定权值,加入到最小二乘估计主点和焦距的过程中,寻找并剔除随机测量噪声偏大的星点,最后将加权估计出的结果作为测量,采用扩展卡尔曼滤波对星图进行处理.仿真结果表明,在星点位置存在较大误差的情况下,该方法能剔除随机测量噪声偏大的坏点.星内角距统计偏差约为传统方法的1/10,与真值相比标定参数精度分别为0.219 9像素、0.148 7像素、3.38 μm.

关键词：星敏感器、在轨标定、加权、最小二乘估计、卡尔曼滤波

所属期刊栏目：39

分类号：V448(航天仪表、航天器设备、航天器制导与控制)

资助基金：国家自然科学基金61501429;国家科技部重点研发计划“地球观测与导航”重点专项2016YFB0501105

在线出版日期：2019-01-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：827-831