月球敏感器月心方向的修正方法

摘要

月球敏感器月心方向的修正方法，首先由月球的星历信息得到某一时刻月心的位置信息；然后建立一个月球敏感器扫描模型，通过遍历搜寻找到敏感器最先扫到的月球亮点，该亮点即为对应时刻敏感器扫描到的月球位置信息；根据这两个位置信息就可以得到修正敏感器扫描输出的角度补偿量。由于敏感器的扫描速率是已知的，还可以得到将敏感器扫描输出的位置校正到月心方向所需的时间补偿量。本发明方法操作简单，可以提供更为精确的月心测量信息。

主权项

1.月球敏感器月心方向的修正方法，其特征在于步骤如下：(1)建立月球敏感器测量坐标系原点O_s为月球敏感器的扫描转轴与月球敏感器赤道平面的交点，月球敏感器赤道平面为与月球敏感器扫描转轴垂直的水平面，X_s轴正方向沿扫描转轴的方向，Z_s轴正方向在月球敏感器的赤道平面内并且使得固连于月球敏感器的基准点位于O_sZ_sX_s平面内，Y_s轴与X_s轴和Z_s轴构成右手正交系；(2)以月球敏感器测量坐标系的原点O_s为球心，建立一个单位天球，以月球敏感器测量坐标系的X_s轴正方向与天球球面的交点作为天球天顶Z，以O_sY_sZ_s为天球赤道平面，以月球敏感器测量坐标系的Z_s轴正方向与天球球面的交点作为方位角的零度起始点S；(3)根据月球的星历信息计算得到月心M在天球上的高度角和方位角坐标M(δ_m，φ_m)，其中高度角δ_m是从原点O_s指向月心M的向量与测量坐标系中Q_sY_sZ_s平面的夹角，向天球天顶Z为正；方位角φ_m是从原点O_s指向月心M的向量在测量坐标系中O_sY_sZ_s平面的投影与Z_s轴的夹角，顺时针为正；(4)根据从卫星视月球的视半径ρ_M得到整个月圆盘在天球面的投影，由月球敏感器的扫描方向，确定月球圆盘在天球投影相对于月球敏感器扫描方向起始点E的高度角、方位角坐标E(δ_m，φ_m-χ)，其中χ为天球上月球圆盘投影的视半径ρ_M在天球赤道平面的圆心角；(5)对天球上的月圆盘投影按经度和纬度方向进行等额的划分，顺着月球敏感器的扫描方向从起始点E对月圆盘上的点进行遍历搜寻，逐一判断该点是否处于月球敏感器可视的亮区，从而得到月球敏感器最先扫描到的月球亮点N_s，将该点作为月球敏感器扫描月球的输出信息，N_s对应的高度角、方位角坐标为N_s(δ，φ)；(6)利用步骤(3)和步骤(5)的结果，得到月球敏感器的扫描角度补偿量Δ_m＝φ_m-φ，以及扫描时间补偿量其中ω_rot为月球敏感器扫描速率。