[發明專利]一種低精度敏感器在軌偏差的地面校正方法及系統

有效

• 申請號: 201611023933.8
• 申請日: 2016-11-14
• 公開（公告）號: CN108072387B
• 公開（公告）日: 2021-06-22
• 發明（設計）人: 林曉冬;張靜;朱振才;閆驍絹;王磊;米鵬;謝祥華;劉善伍
• 申請（專利權）人: 上海微小衛星工程中心
• 主分類號: G01C25/00
• 分類號: G01C25/00
• 代理公司: 上海光華專利事務所(普通合伙) 31219
• 代理人: 徐秋平

1.一種低精度敏感器在軌偏差的地面校正方法，用于在地面上對在軌衛星上的低精度敏感器的測量精度偏差進行校正，其特征在于，所述低精度敏感器在軌偏差的地面校正方法包括：

獲取預設時間段內的衛星在軌數據，所述衛星在軌數據包括衛星秒值、軌道參數、高精度敏感器測量值和低精度敏感器測量值；

通過所述衛星秒值和所述軌道參數獲得所述在軌衛星的地心經緯度，進而獲得所述在軌衛星在慣性系下的參考矢量值；

根據所述高精度敏感器測量值及其安裝矩陣獲得慣性系到本體系的轉換矩陣；

根據所述轉換矩陣將所述在軌衛星在慣性系下的參考矢量值轉換為所述在軌衛星在本體系下的參考矢量值；

根據所述低精度敏感器測量值及其安裝矩陣獲得所述在軌衛星在本體系下的矢量值；

比對分析所述在軌衛星在本體系下的參考矢量值和矢量值，獲得所述低精度敏感器的在軌偏差；

利用修正算法對所述低精度敏感器的在軌偏差進行修正，獲得修正結果。

2.根據權利要求1所述的低精度敏感器在軌偏差的地面校正方法，其特征在于，所述低精度敏感器在軌偏差的地面校正方法還包括：

通過所述在軌衛星的遙測數據獲得所述預設時間段內的衛星在軌數據；

將所述修正結果遙控注入所述在軌衛星上的所述低精度敏感器，對所述低精度敏感器的在軌偏差進行校正。

3.根據權利要求1所述的低精度敏感器在軌偏差的地面校正方法，其特征在于：所述低精度敏感器為太陽敏感器時，所述參考矢量值為參考太陽矢量值，所述矢量值為太陽矢量值，所述低精度敏感器測量值為太陽敏感器遙測電壓；所述低精度敏感器為磁強計時，所述參考矢量值為參考磁矢量值，所述矢量值為磁矢量值，所述低精度敏感器測量值為磁強計遙測電壓。

4.根據權利要求3所述的低精度敏感器在軌偏差的地面校正方法，其特征在于：所述在軌衛星在慣性系下的太陽矢量參考值是根據太陽運動模型計算獲得的；所述在軌衛星在慣性系下的磁矢量參考值是根據磁場表獲得的。

5.根據權利要求1所述的低精度敏感器在軌偏差的地面校正方法，其特征在于：所述高精度敏感器包括星敏感器，所述高精度敏感器測量值包括星敏四元數。

6.一種低精度敏感器在軌偏差的地面校正系統，用于在地面上對在軌衛星上的低精度敏感器的測量精度偏差進行校正，其特征在于：所述低精度敏感器在軌偏差的地面校正系統包括：

在軌數據獲取模塊，用于從所述在軌衛星的遙測數據中獲取預設時間段內的衛星在軌數據，所述衛星在軌數據包括衛星秒值、軌道參數、高精度敏感器測量值和低精度敏感器測量值；

在軌偏差計算模塊，與所述在軌數據獲取模塊相連，通過所述衛星秒值和所述軌道參數獲得所述在軌衛星的地心經緯度，進而獲得所述在軌衛星在慣性系下的參考矢量值；根據所述高精度敏感器測量值及其安裝矩陣獲得慣性系到本體系的轉換矩陣；根據所述轉換矩陣將所述在軌衛星在慣性系下的參考矢量值轉換為所述在軌衛星在本體系下的參考矢量值；根據所述低精度敏感器測量值及其所述安裝矩陣獲得所述在軌衛星在本體系下的矢量值；比對分析所述在軌衛星在本體系下的參考矢量值和矢量值，獲得所述低精度敏感器的在軌偏差；

在軌偏差修正模塊，與所述在軌偏差計算模塊相連，利用修正算法對所述低精度敏感器的在軌偏差進行修正，獲得修正結果。

7.根據權利要求6所述的低精度敏感器在軌偏差的地面校正系統，其特征在于，所述低精度敏感器在軌偏差的地面校正系統還包括：

在軌偏差校正模塊，與所述在軌偏差修正模塊相連，將所述修正結果遙控注入所述在軌衛星上的所述低精度敏感器，對所述低精度敏感器的在軌偏差進行校正。

8.根據權利要求6所述的低精度敏感器在軌偏差的地面校正系統，其特征在于：所述低精度敏感器為太陽敏感器時，所述參考矢量值為參考太陽矢量值，所述矢量值為太陽矢量值，所述低精度敏感器測量值為太陽敏感器遙測電壓；所述低精度敏感器為磁強計時，所述參考矢量值為參考磁矢量值，所述矢量值為磁矢量值，所述低精度敏感器測量值為磁強計遙測電壓。