星敏感器的三轴精度表述与测量方法

摘要

本发明公开了一种星敏感器的三轴精度表述与测量方法，包括：1)根据实际拍摄时刻(T+Δt)和导航星在(T+Δt)时刻地固坐标系(vTRF)下的方向矢量获得的最优姿态矩阵(Aq(T+Δt))来确定星敏感器的三轴指向矢量p(T+Δt)；2)将获得的星敏感器三轴指向矢量p(T+Δt)用行向量表示为p(T+Δt)＝[px(T+Δt)，py(T+Δt)，pz(T+Δt)]；3)根据星敏感器三轴指向矢量的行向量，获得三轴的最优矢量popt(T+Δt)；4)根据星敏感器三轴最优指向矢量popt(T+Δt)和不同时刻(T+Δti)的三轴指向矢量p(T+Δti)，得到余弦矩阵C；5)根据余弦矩阵C，进一步获得(T+Δti)时刻星敏感器三个最优指向矢量与三轴矢量各自的夹角(αi，βi，εi)；6)根据αi，βi，εi，得到所述星敏感器的滚转精度和指向精度。

主权项

1.一种星敏感器的三轴精度表述与测量方法，包括如下步骤：1)根据实际拍摄时刻(T+Δt)和导航星在(T+Δt)时刻地固坐标系(v_TRF)下的方向矢量获得的最优姿态矩阵(A_q(T+Δt))来确定星敏感器的三轴指向矢量p(T+Δt)：2)将获得的星敏感器三轴指向矢量p(T+Δt)用行向量表示为p(T+Δt)＝[px(T+Δt)，py(T+Δt)，pz(T+Δt)]并对每一个行向量进行归一化；3)根据星敏感器三轴指向矢量的行向量，获得星敏感器X轴、Y轴和Z轴的最优矢量p_opt(T+Δt)，并对所述最优矢量p_opt(T+Δt)的行向量进行归一化；4)根据星敏感器三轴最优指向矢量p_opt(T+Δt)和不同时刻(T+Δt_i)的三轴指向矢量p(T+Δt_i)，得到余弦矩阵C：5)根据余弦矩阵C，进一步获得(T+Δt_i)时刻星敏感器三个最优指向矢量与星敏感器X轴、Y轴和Z轴矢量各自的夹角(α_i，β_i，ε_i)：其中α_i，β_i，ε_i均在的范围内；6)将α_i，β_i，ε_i统一用θ_i表示，σ由以下公式表示：将α_i，β_i，ε_i分别代入式中θ_i以得到σ_X，σ_Y，σ_Z，并基于所获得的σ_X，σ_Y，σ_Z作为所述星敏感器的精度评价标准。