УДК 629.78
ПОВЫШЕНИЕ ВЕРОЯТНОСТИ РАСПОЗНАВАНИЯ ЗВЕЗД
ПУТЕМ КОМПЛЕКСИРОВАНИЯ ЗВЕЗДНОГО ДАТЧИКА
И МЭМС-ГИРОСКОПА
В.О. Князев
,
А.А. Поздняков
ОАО “НПП “Геофизика-Космос”, Москва, Российская Федерация
e-mail:
Предложен метод повышения вероятности распознавания фрагмента звездно-
го неба при больших угловых скоростях космического аппарата. Метод состо-
ит из двух частей: первая — определение угловой скорости средствами встро-
енных в звездный датчик микромеханических датчиков угловой скорости, выбор
оптимального времени накопления сигналов и специально сформированного для
текущей скорости звездного каталога. Вторая – слежение не только за визи-
руемыми на фотоприемной матрице звездами, но и за теми звездами, которые
уже вышли за пределы поля зрения. Слежение за такими звездами возможно
путем интегрирования угловой скорости с МЭМС-гироскопов с последующим
пересчетом координат на текущий момент времени.
Ключевые слова
:
звездный датчик, датчик угловой скорости, МЭМС, распозна-
вание звезд, слежение, звездный каталог, алгоритм.
INCREASING THE PROBABILITY OF STAR IDENTIFICATION
BY INTEGRATING A STAR TRACKER WITH A MEMS GYROSCOPE
V.O. Knyazev
,
A.A. Pozdnyakov
OAO “NPP “Geofizika-Kosmos”, Moscow, Russian Federation
e-mail:
A method is proposed for increasing the probability of identification of a star-sky
fragment with large angular rates of the spacecraft. The method includes two options:
(1) determination of the angular rate by means of micromechanical sensors of angular
rate embedded in the star tracker, selection of the optimal time of signal acquisition
and the star catalogue specially formed for the current speed; (2) tracking the stars
not only sighted at the photo-receiving matrix but also those gone beyond the field
of vision. Tracking the motion of these stars is possible by integrating the angular
rates from the MEMS gyroscopes with the following recalculation of coordinates for
the current time moment.
Keywords
:
star tracker, angular rate sensor, MEMS, star identification, tracking, star
catalogue, algorithm.
В современных звездных датчиках (ЗД) алгоритмы распознавания
основаны на сравнении угловых расстояний между звездами, визиру-
емыми на фотоприемной матрице (ФПМ), с угловыми расстояниями
между звездами, указанными в приборном каталоге. Для уверенного
распознавания звезд необходимым условием является достаточно ма-
лая погрешность определения углового расстояния между ними. Если
эта погрешность больше некоторого значения (обычно
1
. . .
2
пиксел
ФПМ), то алгоритмы распознавания могут не найти соответствующие
пары, а затем и группы визируемых звезд из приборного каталога или
34 ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2014. № 1