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公开(公告)号：CN110906926B
公开(公告)日：2023-04-14
申请号：CN201911216095.X
申请日：2019-12-02
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01C21/02
Abstract: 近地空间全天时高精度SWIR恒星敏感系统及方法，属于星敏感器技术领域，解决了星敏感器在近地空间应用时所面临的输出精度低、探测能力弱的问题。系统包括线性偏振片、线性偏振片旋转组件、平面反射镜、平面反射镜调整组件、光学系统、相机、光谱滤波片、存储器、处理器、时间单元以及控制单元。根据太阳白天或月亮夜晚高度角及方位角，控制平面反射镜摆动，保证太阳白天或月亮夜晚不出现在恒星敏感系统的视场内以及平面反射镜的镜面内，然后计算系统光轴指向下的天空背景偏振方向，使得线性偏振片的透光方向与天空背景偏振方向垂直，获取恒星图像，输出姿态信息。有益效果为：抑制了强天空背景光，提高了系统探测精度以及提升了系统探测能力。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN119737941A
公开(公告)日：2025-04-01
申请号：CN202411869284.8
申请日：2024-12-18
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种考虑地表反射退偏影响的天空偏振模式建模方法，属于大气光学及偏振光导航技术领域。解决了现有技术中全天空偏振模式建模方法未充分准确考虑地表反射退偏影响机理导致计算天空偏振度分布整体偏离实测结果的问题；本发明根据地理位置及观测时间计算太阳天顶角和方位角；根据天空偏振矢量分布的Berry模型计算出理想天空偏振模式；根据球极投影变换关系实现二维平面到三维球面的映射变换；结合观测高度、观测波长、太阳天顶角和地表反射率计算全天球地表反射退偏系数；将地表反射退偏系数与理想天空偏振模式相乘得到考虑地表反射退偏影响的天空偏振模式。本发明有效提升了天空偏振模型计算准确率，可以应用于天空偏振模式建模。
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公开(公告)号：CN112611373B
公开(公告)日：2022-05-20
申请号：CN202011630795.6
申请日：2020-12-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种近地空间短波红外星敏感器流场气动热效应分析方法，本发明属于气动光学领域，涉及星敏感器在气动条件下的辐射分析。本发明是为了解决目前的星敏感器气动光学效应分析未考虑流场气动热效应对星敏感器的影响导致的分析星敏感器是否能探测到恒星时的准确率低的问题。本发明包括：判断恒星是否在短波红外星敏感器视场范围内；获取在视场范围内的恒星在2MASS星表内的星等信息；利用短波红外色指数计算视场范围内恒星光谱；根据流场物理特性逐层计算流场吸收系数；根据流场吸收系数逐层迭代计算衰减的星光光谱辐射亮度和流场背景光谱辐射亮度；计算视场内恒星信噪比；将获取的信噪比与短波红外星敏感器的探测极限信噪比进行比较，并判断是否能探测到。
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公开(公告)号：CN110906926A
公开(公告)日：2020-03-24
申请号：CN201911216095.X
申请日：2019-12-02
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01C21/02
Abstract: 近地空间全天时高精度SWIR恒星敏感系统及方法，属于星敏感器技术领域，解决了星敏感器在近地空间应用时所面临的输出精度低、探测能力弱的问题。系统包括线性偏振片、线性偏振片旋转组件、平面反射镜、平面反射镜调整组件、光学系统、相机、光谱滤波片、存储器、处理器、时间单元以及控制单元。根据太阳白天或月亮夜晚高度角及方位角，控制平面反射镜摆动，保证太阳白天或月亮夜晚不出现在恒星敏感系统的视场内以及平面反射镜的镜面内，然后计算系统光轴指向下的天空背景偏振方向，使得线性偏振片的透光方向与天空背景偏振方向垂直，获取恒星图像，输出姿态信息。有益效果为：抑制了强天空背景光，提高了系统探测精度以及提升了系统探测能力。
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公开(公告)号：CN112611373A
公开(公告)日：2021-04-06
申请号：CN202011630795.6
申请日：2020-12-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种近地空间短波红外星敏感器流场气动热效应分析方法，本发明属于气动光学领域，涉及星敏感器在气动条件下的辐射分析。本发明是为了解决目前的星敏感器气动光学效应分析未考虑流场气动热效应对星敏感器的影响导致的分析星敏感器是否能探测到恒星时的准确率低的问题。本发明包括：判断恒星是否在短波红外星敏感器视场范围内；获取在视场范围内的恒星在2MASS星表内的星等信息；利用短波红外色指数计算视场范围内恒星光谱；根据流场物理特性逐层计算流场吸收系数；根据流场吸收系数逐层迭代计算衰减的星光光谱辐射亮度和流场背景光谱辐射亮度；计算视场内恒星信噪比；将获取的信噪比与短波红外星敏感器的探测极限信噪比进行比较，并判断是否能探测到。
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公开(公告)号：CN115876185A
公开(公告)日：2023-03-31
申请号：CN202310033454.8
申请日：2023-01-10
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种强天空背景条件下近地空间载体姿态确定方法，属于近地空间载体自主定姿技术领域。本发明针对日间强天空背景条件下近地空间短波红外星敏感器恒星探测能力弱、探测数量少所导致的载体姿态无法有效获取的问题。包括：由载体坐标系下总矢量集，求解载体坐标系下总矢量集的奇异值；由北东地坐标系下总矢量集求解每个北东地坐标系下总矢量集的奇异值；求解两个奇异值之间的绝对差值最小时对应的目标恒星单位矢量集；将北东地坐标系下目标恒星单位矢量集与北东地坐标系下太阳单位矢量和北东地坐标系下天顶单位矢量构成目标矢量集；最后求解载体最优姿态矩阵并计算得到载体三轴姿态角。本发明用于近地空间载体姿态的自主确定。
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