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公开(公告)号：CN104613962B
公开(公告)日：2017-08-29
申请号：CN201410838150.X
申请日：2014-12-29
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G01C21/02
Abstract: 一种星敏感器同步曝光方法，首先在星敏感器内部设计同步开关寄存器，判断是否开启同步功能，并检测同步脉冲信号质量；然后在星敏感器当前帧同步下降沿处增加曝光时间间隔；后续帧保持原曝光时间，对当前帧以后的曝光帧数进行计数，当曝光帧数满足预先设定的条件时，完成一个同步脉冲信号周期曝光时间调整；本发明可以给出星敏感器当前图像曝光时间相对于同步脉冲信号的时间偏差，可以自适应调整星敏感器曝光时间，使得星敏感器曝光时刻与同步信号下降沿具有精确的相位关系。且可以在同步状态下动态调整曝光周期，在不同数据更新率下均可以响应外部同步信号，可普遍用于各类航天成像敏感器或工业级成像敏感器。
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公开(公告)号：CN104567867B
公开(公告)日：2017-05-10
申请号：CN201410838410.3
申请日：2014-12-29
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G01C21/02
Abstract: 本发明一种星敏感器姿态稳定跟踪的方法，首先在星敏感器软件中建立跟踪列表结构，对星点的跟踪识别情况进行记录；对星敏感器每帧星图匹配识别结果与之前数帧星图匹配识别结果进行比对分析，筛选出被星敏感器稳定跟踪的星点；只采用可以被星敏感器稳定跟踪的星对进行姿态解算。本发明只采用经过多帧验证的、能稳定跟踪识别的星对进行姿态解算，削除不能稳定识别星对对应输出姿态的影响。
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公开(公告)号：CN104567929B
公开(公告)日：2017-04-19
申请号：CN201410838155.2
申请日：2014-12-29
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明一种基于双帧处理的星敏感器空间粒子干扰抑制方法，在空间粒子干扰较强的情况下，剔除非星点亮斑，抑制空间粒子干扰。即控制星敏感器敏感芯片卷帘式曝光、读出时间间隔极小的两帧星图并缓存；分别对两帧星图进行疑似星点信息提取，得到两帧可疑星点信息队列；对可疑队列进行网格化的特征比对，剔除非星点像斑信息，得到备选星点信息队列；对备选队列中的星点信息进行验证，从而得到真实恒星星点信息队列用于后续计算。本发明在星点队列比对时，预先对星点进行像面网格划分，有效缩减比对搜索时间，在完成星点队列比对后，用剩余星点信息在下一帧图像中进行开窗验证，保证了输出星点信息的有效性。
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公开(公告)号：CN104567865A
公开(公告)日：2015-04-29
申请号：CN201410838400.X
申请日：2014-12-29
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G01C21/02
CPC classification number: G01C21/025
Abstract: 本发明一种星敏感器空间粒子干扰条件下的姿态捕获方法，当星敏感器姿态捕获受到空间粒子干扰时，对从星敏感器像面上读出的有效像元进行滚动条带式存储以得到完整的星图星点信息；利用星图星点信息进行匹配识别，在匹配失败时比较多帧星点的位置信息，对偏差较大星点进行剔除后再次进行匹配识别；利用匹配识别结果进行姿态解算，比对验证多帧姿态捕获结果，结果间偏差满足要求时判断姿态捕获成功。本发明依据多帧完整星点位置信息进行比对筛选，能准确判别空间粒子干扰造成的伪星点，保证空间环境中星敏感器姿态捕获的正确性。
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公开(公告)号：CN104567867A
公开(公告)日：2015-04-29
申请号：CN201410838410.3
申请日：2014-12-29
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G01C21/02
CPC classification number: G01C21/025
Abstract: 本发明一种星敏感器姿态稳定跟踪的方法，首先在星敏感器软件中建立跟踪列表结构，对星点的跟踪识别情况进行记录；对星敏感器每帧星图匹配识别结果与之前数帧星图匹配识别结果进行比对分析，筛选出被星敏感器稳定跟踪的星点；只采用可以被星敏感器稳定跟踪的星对进行姿态解算。本发明只采用经过多帧验证的、能稳定跟踪识别的星对进行姿态解算，削除不能稳定识别星对对应输出姿态的影响。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103868510A
公开(公告)日：2014-06-18
申请号：CN201410119756.8
申请日：2014-03-27
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G01C21/02
Abstract: 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。
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公开(公告)号：CN103411606A
公开(公告)日：2013-11-27
申请号：CN201310316798.6
申请日：2013-07-25
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G01C21/02
Abstract: 一种星敏感器星点聚类提取方法，在星敏感器拍得一幅星图后，读取星敏感器接收到的图像信号中的像元信息并按行列顺序存储星敏感器接收到的图像信号中灰度高于图像背景的像元；在星点提取时，依次读取星图有效像元信息，依据四个聚类判据和行坐标单调递增的特征，判断像元与星点的归属关系，配合以像元索引技术、噪点动态去除技术和内存重填技术，将像元按所属星点不同分组存放；最后对聚类后的星点像元队列进行伪星判断、质心计算、临近星点剔除和能量排序，最终完成星点队列的提取和输出。本发明使得星敏感器星点提取可以不需要配备大容量的全星图存储器，不需要进行耗时的全星图像元逐一遍历，且在星图噪声点较多等情况下保证鲁棒性。
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公开(公告)号：CN104567866B
公开(公告)日：2017-05-10
申请号：CN201410838402.9
申请日：2014-12-29
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G01C21/02
Abstract: 本发明一种提高星敏感器数据更新率的方法。首先在星敏感器预测出下一帧跟踪窗口像面位置后，再根据窗口大小和读取数据量限制，进一步确定最优的曝光和读取行并输出行信息；星敏感器逻辑器件在控制敏感芯片曝光和读取时，仅根据上述信息输入曝光和读取相应行图像数据，并按窗口存储；软件和星敏感器逻辑器件进行行信息和图像数据交互时，采用循环索引的方式实现信息对应。本发明采用循环索引的方式，保证了在图像曝光、图像数据存储和软件计算三级流水线上数据严格对应。
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公开(公告)号：CN104567864B
公开(公告)日：2017-04-19
申请号：CN201410838397.1
申请日：2014-12-29
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G01C21/02
Abstract: 本发明公开了一种APS星敏感器动态曝光时间调整方法：1)设4T图像传感器面阵大小，以读出一行的时间Tus为基础曝光单位；2)在FPGA内部设置曝光时间档位寄存器，并设置N档曝光时间；3)根据处理器写入的新曝光时间档位，确定相应的曝光调整公式，计算获得曝光空闲行数和读出空闲行数，在一行时间内，通过打开关闭像素电荷转移开关，控制读出和曝光操作，曝光在空闲行时，不执行曝光操作，读出在空闲行时，不执行读出操作；空闲行曝光完成后，进入新曝光时间档位卷帘曝光流水，完成新曝光时间档位设置；本发明可以实现多档曝光时间无缝动态调整，在曝光时间动态调整时不打断曝光流水，减小了数据读出时间间隔。
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公开(公告)号：CN103411606B
公开(公告)日：2015-10-21
申请号：CN201310316798.6
申请日：2013-07-25
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G01C21/02
Abstract: 一种星敏感器星点聚类提取方法，在星敏感器拍得一幅星图后，读取星敏感器接收到的图像信号中的像元信息并按行列顺序存储星敏感器接收到的图像信号中灰度高于图像背景的像元；在星点提取时，依次读取星图有效像元信息，依据四个聚类判据和行坐标单调递增的特征，判断像元与星点的归属关系，配合以像元索引技术、噪点动态去除技术和内存重填技术，将像元按所属星点不同分组存放；最后对聚类后的星点像元队列进行伪星判断、质心计算、临近星点剔除和能量排序，最终完成星点队列的提取和输出。本发明使得星敏感器星点提取可以不需要配备大容量的全星图存储器，不需要进行耗时的全星图像元逐一遍历，且在星图噪声点较多等情况下保证鲁棒性。
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