一种高精度星敏感器抗地气光星图预处理算法

作     者：刘宇鑫 王新龙 胡晓东 王勋 Liu Yuxin;Wang Xinlong;Hu Xiaodong;Wang Xun

作者机构：北京航空航天大学宇航学院北京100083 航空工业西安飞行自动控制研究所西安710065 北京自动化控制设备研究所北京100074 

基　　金：国家自然科学基金项目(61673040) 重点基础研究项目(2020-JCJQ-ZD-136-12) 航空科学基金项目(20170151002) 天地一体化信息技术国家重点实验室基金(2015-SGIIT-KFJJ-DH-01)资助项目 

出 版 物：《航空兵器》 (Aero Weaponry)

年 卷 期：2023年第30卷第4期

页      码：91-97页

摘      要：近地空间飞行器所搭载的星敏感器易受地气光影响,导致星点提取精度较低进而影响天文导航的精度。针对这一问题,本文提出了一种高精度的抗地气光星图预处理算法。通过分析地气光的传播机理,建立地球大气散射以及地表反射模型,构建了一种精确的地气光辐射强度模型。通过分析星敏感器像面上局部范围内所接收地气光的传输路径与像素坐标之间的关系,对辐射强度模型进行变换得到了局部邻域内的地气光背景灰度模型,进而利用背景估计法实现对地气光影响下的杂散光背景的精确估计与补偿。最后,通过仿真以及实拍星图对算法性能进行验证,结果表明所设计算法能有效提升星图信噪比以及质心提取精度,并且具有较好的抗干扰能力。

主 题 词：星敏感器 地气光 大气散射 背景估计 星图预处理 导航 

学科分类：082601[082601] 08[工学] 082501[082501] 081105[081105] 0826[工学-生物医学工程类] 082602[082602] 0825[工学-环境科学与工程类] 0811[工学-水利类] 

核心收录：

D　O　I：10.12132/ISSN.1673-5048.2022.0224

馆 藏 号：203123371...