航天光学测绘相机星上定标技术研究与仿真试验评估

发布时间：2021-08-12 14:22

　　对于航天光学测绘卫星来说,准确的几何方位元素是保证对地定位精度的关键。由于卫星在发射和沿轨运行过程中,受震动、气压以及温湿度等环境因素的影响,航天光学相机的内参数和相机间主光轴的夹角等均会产生难以预测的变化,这些变化量看似微小,却对定位和测图精度带来了难以忽视的影响。目前国内外研究学者大多采用基于地面定标场的在轨定标方法解决以上问题,该方法定标周期长、时效性不强且成本高,随着对卫星分辨率和定位精度要求的不断提高,以及未来在星上智能化、实时化处理的发展趋势,目前的手段已越来越难以满足要求。基于此,本文在分析光学自准直几何原理的基础上,提出了星地相机、地地相机主光轴夹角的星上定标模型,完善了星上几何定标理论,并设计了星上定标仿真试验方案与硬件系统,最后进行了误差计算与精度评估,验证了本文方法的可行性与优势。创新性工作如下:（1）在分析星敏感器自身误差、星地相机主光轴夹角误差的形成因素及消除方法基础上,针对当前星地相机姿态稳定度不高和定标周期长等问题,提出了一种基于自准直原理的星地相机夹角星上实时定标的方法,该方法可实现对星地相机夹角、地地相机夹角的星上实时自主定标。（2）设计了星上定标物理... 

【文章来源】：西安电子科技大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：90 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

嵩山实验场固定靶标设计图

【参考文献】：
期刊论文
[1]三线阵影像外方位元素平滑方程自适应光束法平差[J]. 王建荣,王任享,胡莘.  测绘学报. 2018(07)
[2]“天绘一号”立体测绘相机力学环境适应性研究[J]. 李卓,耿麒先.  仪器仪表学报. 2018(03)
[3]基于数字检校场的“天绘一号”卫星在轨几何定标[J]. 胡振龙,郑柯,张勇,陶鹏杰.  航天返回与遥感. 2017(05)
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[5]基于高频角位移的高分光学卫星影像内部误差补偿方法[J]. 许斌,雷斌,范城城,丁一帆,孙韬.  光学学报. 2016(09)
[6]空间遥感测绘光学系统研究综述[J]. 巩盾.  中国光学. 2015(05)
[7]SPOT6卫星图像处理关键技术研究[J]. 马世斌,杨文芳,张焜.  国土资源遥感. 2015(03)
[8]“天绘一号”卫星三线阵CCD影像自检校区域网平差[J]. 张艳,王涛,冯伍法,元朝鹏,王淑香.  遥感学报. 2015(02)
[9]无地面控制点卫星摄影测量探讨[J]. 王任享,王建荣.  测绘科学. 2015(02)
[10]资源三号卫星成像在轨几何定标的探元指向角法[J]. 曹金山,袁修孝,龚健雅,段梦梦.  测绘学报. 2014(10)

博士论文
[1]线阵CCD传感器实验场几何定标的理论与方法研究[D]. 王涛.解放军信息工程大学 2012
[2]星载GPS卫星定轨中若干问题的研究[D]. 吴江飞.中国科学院研究生院（上海天文台） 2006

硕士论文
[1]航空遥感相机辐射与几何实验室定标方法的研究[D]. 郑逢杰.河南理工大学 2011
[2]航天线阵CCD传感器在轨几何定标技术研究[D]. 苏文博.解放军信息工程大学 2010



本文编号：3338483