一种高精度星敏感器在线补偿方案（英文）

发布时间：2022-11-01 21:29

　　温度对星敏感器的测量精度有着重要影响。为提高星敏感器在不同温度条件下的测量精度,本文对星敏感器的温度误差进行了系统的分析和建模,提出了一种高精度的在线温度误差补偿方案。首先,通过分析温度对星敏感器光学系统的影响,分别得到了焦距漂移、光学畸变和温度之间的关系,建立了星敏感器系统的温度误差模型。其次,通过对CCD噪声特性的分析,给出了星位波动与温度的关系,建立了星敏感器的随机温度误差模型,并根据星敏感器系统温度误差和随机温度误差的特点,提出了一种高精度的在线温度误差补偿方案。最后,对CCD星敏感器进行仿真,结果表明,所提出的温度误差补偿方案能够有效地抑制星敏感器位置的漂移和波动,从而提高星敏感器在不同温度条件下的测量精度。 

【文章页数】：9 页

【文章目录】：
0 Introduction
1 Temperature error analysis of star sensors
2 Temperature error modeling of star sensors
    2.1 Systematic error modeling
        2.1.1 Errors of focal length drifts
        2.1.2 Errors of lens distortion
        2.1.3 Systematic temperature error model
    2.2 Random error modeling
        2.2.1 Temperature effects upon CCD noises
            (1) Dark current noise
            (2) Readout noise
        2.2.2 Temperature effects upon CCD noises
3 A high-accuracy online temperature error compensation scheme for star sensors
    3.1 Design of temperature error compensation scheme for star sensors
    3.2 Compensation methods of temperature errors
        3.2.1 Compensation method of systematic errors
        3.2.2 The compensation method of random errors
4 Simulation and verification
    4.1 Simulation conditions
    4.2 Comparison of star positions before and after the compensation
    4.3 Comparison of attitude estimates before and after the compensation
5 Conclusions


【参考文献】：
期刊论文
[1]星敏感器温度误差建模与补偿方法[J]. 赵雨楠,王新龙,王盾,李群生,潘哲.  航空兵器. 2017(05)
[2]CCD温度对星敏感器星点定位精度的影响[J]. 沈本剑,刘海波,贾辉,杨建坤.  空间控制技术与应用. 2009(06)
[3]温度对星敏感器光学系统像面位移的影响研究[J]. 谭威,罗剑峰,郝云彩,贾辉,刘海波,杨建坤.  光学技术. 2009(02)
[4]环境温度对星敏感器测量精度的影响[J]. 刘海波,谭吉春,郝云彩,贾辉,谭威,杨建坤.  光电工程. 2008(12)



本文编号：3700132