一种低轨道地球观测卫星对月球绝对辐射定标方法

摘要

一种低轨道地球观测卫星对月球绝对辐射定标方法，包括以下步骤：利用卫星工具软件初步确定低轨道地球观测卫星能够观测到月球的时间；确定对月成像的开始时间、结束时间、相机曝光时间、成像时的卫星姿态角、俯仰角速度等；根据上述参数对月球成像获取月球图像；利用ROLO绝对辐射定标模型对月球图像进行分析，获得绝对辐射定标系数。本发明方法不需要星上定标装置与运行机构，也无需铺设专门的地面定标源，充分利用月球的长期稳定性以及卫星自身的姿态机动能力获取月球图像作为定标源。

主权项

一种低轨道地球观测卫星对月球绝对辐射定标方法，其特征在于步骤如下：(1)利用卫星工具软件确定低轨道地球观测卫星能够观测到月球的时间，利用卫星工具软件获得能够观测到月球的时间所对应的卫星姿态角，计算能够观测到月球的时间所对应的月球相位角，再根据卫星的姿态机动能力，从能够观测到月球的时间中选择对月球成像时间，执行步骤(2)；所述姿态机动能力是指卫星俯仰角θ、滚动角Φ和偏航角的最大机动范围，对月球成像时卫星的姿态调整大小必须在卫星的姿态机动能力范围之内；所述月球相位角满足ROLO月球绝对辐射定标模型，该模型中选用的月球相位角范围为：[1.55°，97°]；(2)根据步骤(1)所选择的对月球成像时间，确定从对地成像模式转入对月成像模式的开始时间、从对月成像模式转入对地成像模式的结束时间和卫星线阵CCD相机对月球推扫成像的成像次数n，并确定每次成像的卫星相机曝光时间t_m、成像起始时间、成像结束时间、卫星姿态角、卫星俯仰角速度dθ_m；所述每次成像的卫星姿态角包括每次成像起始时刻姿态角、中间时刻姿态角和结束时刻姿态角；所述姿态角包括俯仰角、滚动角和偏航角，所述卫星线阵CCD相机对月球推扫成像次数、每次成像的成像起始时间和成像结束时间均预先给定；(3)当地球观测卫星在轨运行时间到达步骤(2)中确定的从对地成像模式转入对月成像模式的开始时间时，卫星进入姿态机动模式，卫星根据步骤(2)中确定的卫星姿态角进行调整，由对地成像模式转入对月成像模式；(4)当地球观测卫星在轨运行时间到达步骤(2)中确定的第一次成像起始时间时，地球观测卫星的线阵CCD相机根据步骤(2)中确定的每次成像的卫星相机曝光时间t_m开始对月球成像，获取月球图像，若对月球推扫成像的成像次数n大于1，则执行步骤(5)，否则执行步骤(6)；(5)根据步骤(2)中确定的每次成像的卫星相机曝光时间t_m、成像起始时间、成像结束时间和卫星姿态角，按照步骤(4)中的方法完成所有的对月球推扫成像，获得所有的月球图像，进入步骤(6)；(6)完成对月球推扫成像，地球观测卫星进入姿态机动模式，从对月成像模式转入对地成像模式；(7)利用ROLO绝对辐射定标模型对步骤(6)中获取的所有月球图像进行处理，获得绝对辐射定标系数。