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公开(公告)号：CN105004353B
公开(公告)日：2018-05-22
申请号：CN201510336682.8
申请日：2015-06-17
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G01C25/00
Abstract: 一种星敏感器动态星图仿真方法，首先设置星敏感器的三轴指向、三轴角速度、曝光周期，检索导航星表得到该三轴指向下能够进入成像相面范围的各个导航星及其星号，将导航星投影得到其在成像相面范围的投影中心坐标，并根据导航星星号获取其星等，给定其扩散能量分布半径，然后以各个导航星的投影中心坐标为中心，计算各自星点扩散能量分布范围内各个像素的能量，最后根据各导航星星点扩散能量分布范围内各个像素的能量，得到动态星图。本发明生成的动态星图，可作为星敏感器测试环境的直接输入，提升了星敏感器动态性能的验证能力。
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公开(公告)号：CN104599246B
公开(公告)日：2017-09-29
申请号：CN201410838145.9
申请日：2014-12-29
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 一种星敏感器行像元噪声自适应滤除方法，首先确定初始滤波背景估值修改量并写入星敏感器中；在星敏感器FPGA内部设计乒乓SRAM用于缓存图像行；然后星敏感器对获得的在轨图像进行自适应滤波处理；并根据内部图像存储SRAM统计占用率，自适应设置下限寄存器Ndown和上限寄存器Nup的值；最后利用内存回退技术进行噪声像元自适应滤波；直至所有图像均处理完毕。本发明具有快速自适应滤除多种类型噪声的特点，可以滤除空间粒子、图像传感器性能衰退或高温工况出现的热噪声和空间杂散光等噪声。便于星敏感器整机轻小化和星图快速识别的实现，而且该算法实现成本低、简单易行、移植性强，可普遍用于各类成像式敏感器的噪声滤除功能模块。
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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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Patent Agency Ranking
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：CN102538785B
公开(公告)日：2015-02-11
申请号：CN201110460945.8
申请日：2011-12-29
Applicant: 北京控制工程研究所
Inventor： 钟红军 , 梁士通 , 唐勇 , 卢欣 , 赵春晖 , 郝云彩 , 黄欣 , 武延鹏 , 李春江 , 余成武 , 王晓燕 , 刘婧 , 钟俊 , 郑然 , 刘达 , 李玉明 , 鹿瑞
Abstract: 本发明公开了一种具有杂光抑制的星敏感器遮光罩设计方法，本发明将对光学系统的杂光要求和遮光罩的杂光抑制要求分离，为遮光罩自身的杂光抑制能力提供设计依据；本发明在保证星敏感器光学系统口径和视场的情况下，根据星敏感器要探测的星等，计算其在星敏感器像面上的照度，分析计算星图识别算法所需的信噪比，根据该信噪比要求计算像面所要求的杂光照度，本发明可以单独开展遮光罩设计和仿真，设计和分析速度得到提高。
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公开(公告)号：CN102564458B
公开(公告)日：2014-07-02
申请号：CN201110460896.8
申请日：2011-12-29
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明公开了一种星敏感器低频误差测量方法，建立由自准直平行光管、静态多光路星模拟器、调整支架、测量系统和激光对准器组成的低频误差测试系统，将星敏感器安装在隔震台上，采用真空钟罩将星敏感器置于真空环境中，真空钟罩上设有玻璃窗口，玻璃窗口透过率不小于95％；监视并测量真空条件下不同温度时星敏感器星点成像位置及光学基准镜的自准直成像位置，最终实现对星敏感器低频误差的测量。本发明测量系统可同时实现不同光谱型的单颗恒星(与多颗恒星)的模拟和对光学基准镜的自准直测角，监视并测量真空条件下不同温度时星敏感器星点成像位置及光学基准镜的自准直成像位置，提高了测量精度。
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公开(公告)号：CN102506856B
公开(公告)日：2014-01-15
申请号：CN201110354350.4
申请日：2011-11-10
Applicant: 北京控制工程研究所
Inventor： 钟红军 , 卢欣 , 黄江川 , 王晓磊 , 李春江 , 赵春晖 , 黄欣 , 李晓 , 高文文 , 李玉明 , 刘达 , 郑然 , 程会艳 , 王晓燕 , 李春艳 , 余成武 , 刘婧 , 梁士通 , 钟俊 , 鹿瑞 , 郭兵 , 叶东东 , 王飞 , 孙越 , 沈娟
Abstract: 一种提高APS星敏感器灵敏度的方法，所述星敏感器采用基于CMOS工艺的APS芯片作为图像传感器，步骤：(1)根据恒星的光信号在APS星敏感器中的光电转换传递路径，建立基于光学系统、APS工作电路的星点辐射能量传递模型，确定APS图像传感器的量子效率、填充因子、积分时间，确定光学系统的通光孔径、透过率、中心波长，并选择满足要求的光学系统；(2)利用上述量子效率、填充因子，选择APS图像传感器，并根据积分时间，确定APS图像传感器的驱动时序；(3)根据建立的基于光学系统、APS工作电路的星点辐射能量传递模型中的电源及电路噪声的要求，设计APS工作电路；(4)对恒星进行成像，并提取恒星坐标，并最终输出APS星敏感器相对于惯性空间的姿态。
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公开(公告)号：CN102564458A
公开(公告)日：2012-07-11
申请号：CN201110460896.8
申请日：2011-12-29
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明公开了一种星敏感器低频误差测量方法，建立由自准直平行光管、静态多光路星模拟器、调整支架、测量系统和激光对准器组成的低频误差测试系统，将星敏感器安装在隔震台上，采用真空钟罩将星敏感器置于真空环境中，真空钟罩上设有玻璃窗口，玻璃窗口透过率不小于95％；监视并测量真空条件下不同温度时星敏感器星点成像位置及光学基准镜的自准直成像位置，最终实现对星敏感器低频误差的测量。本发明测量系统可同时实现不同光谱型的单颗恒星(与多颗恒星)的模拟和对光学基准镜的自准直测角，监视并测量真空条件下不同温度时星敏感器星点成像位置及光学基准镜的自准直成像位置，提高了测量精度。
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