基于模型和样条的星敏感器在轨自标定方法
摘要
星敏感器长期在轨运行时，畸变会逐渐积累，因此对星敏感器进行在轨标定很有必要。目前，大多数星敏感器在轨标定算法仅依赖于星间角距的不变性，并需要较长的标定时间。本文算法的创新性在于利用星间角距关系和星点像素位置关系，将畸变信息解耦为粗校准的参数化信息和精校准的非参数化信息。充分考虑到星敏感器的工作性质，利用B样条算法的特点，使得连续的在轨校正仅需极少的时间。相较于目前常用的地面标定算法，本文算法在实现更准确的星点位置校正和更精确的姿态输出精度的前提下，训练完全部数据只需要几百毫秒的时间。在经过本文算法的标定后，在轨星敏感器的星点位置偏差由0.55766 pixel降低为0.23706 pixel，测量精度由5.857″提高到2.775″，这为未来低成本卫星搭载非专业化设计的星敏感器提供了一定的算法参考。
引用本文（GB/T 7714）
闫浩东 Yan Haodong, 支帅 ZHI Shuai, 陈旭睿 Chen Xurui, 等. 基于模型和样条的星敏感器在轨自标定方法[J]. Acta Optica Sinica, 2024.
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