— для ЗД случайная погрешность определения координат
X, Y
цен-
тров изображений звезд на ФПМ со среднеквадратичным отклонением
(СКО)
σ
x,y
= 0
,
1
пиксел ФПМ;
— для оси чувствительности ДУС, установленного по оси
X
, в
соответствии с упрощенной моделью измерений
w
x
изм
=
w
x
ист
+
δw
x
сл
+
b
(
t
)
,
где
w
x
изм
— выходной (измеренный) сигнал ДУС;
w
x
ист
— заданная (ис-
тинная) при моделировании угловая скорость;
δw
x
сл
— случайная по-
грешность определения угловой скорости (шум ДУС) с СКО
σ
w
= 1
0
/c;
b
(
t
)
— временн´ая нестабильность показаний ДУС (тренд). Характер
тренда задавался линейным с наклоном
1
0
/с. Выражения для погреш-
ности определения координат осей чувствительности ДУС, устано-
вленных по осям
Y
и
Z
, аналогичны.
Коррекция показаний ДУС не моделировалась (так как ориента-
ция еще не была определена), следовательно, погрешности определе-
ния координат звезд по показаниям ДУС достигали
10
0
(
10
пиксел
ФПМ) и более (в зависимости от времени прохождения траектории).
Для проверки помехоустойчивости алгоритма на каждой итерации мо-
делирования к списку распознаваемых звезд добавлялось случайное
число ложных источников (от 5 до 10).
Математическая модель распознавания проводит обработку ка-
ждой траектории (всего таких траекторий 1 529 830, равномерно рас-
пределенных по небесной сфере) и осуществляет распознавание по
соответствующему скоростному каталогу (в зависимости от угловой
скорости). Результат моделирования — оценка вероятности распозна-
вания по результатам обработки всех траекторий как отношение числа
распознанных фрагментов к общему числу фрагментов. Кроме того,
выполнялась оценка максимального времени ожидания необходимо-
го числа звезд для распознавания. Исходные данные и результаты
математического моделирования приведены в таблице.
По данным, указанным в таблице, вероятность распознавания груп-
пы звезд для угловых скоростей до 2
◦
/с не отличается от базовой. Та-
ким образом, математическое моделирование подтверждает правиль-
ность выбранного подхода.
Отметим, что число пар звезд во всех скоростных каталогах при-
близительно соответствует числу пар в штатном каталоге. Следова-
тельно, при проведении распознавания группы звезд по скоростному
каталогу временные затраты будут одинаковы.
Вывод.
В предлагаемом методе используется информация об угло-
вой скорости вращения ПСК, что позволяет проводить распознавание
даже при отсутствии необходимого числа звезд в мгновенном поле зре-
ния. Значение угловой скорости берется по показаниям встроенных в
ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2014. № 1 39