[發明專利]一種校正三軸磁強計誤差的裝置和方法在審
| 申請號： | 202011236981.1 | 申請日： | 2020-11-06 |
| 公開（公告）號： | CN112461262A | 公開（公告）日： | 2021-03-09 |
| 發明（設計）人： | 寇義民;王浩;陽軍軍;楊峰;任維佳 | 申請（專利權）人： | 長沙天儀空間科技研究院有限公司 |
| 主分類號： | G01C25/00 | 分類號： | G01C25/00;G01R33/00;G01C21/08 |
| 代理公司： | 北京海虹嘉誠知識產權代理有限公司 11129 | 代理人： | 何志欣 |
| 地址： | 410205 湖南省長沙市高新開發區*** | 國省代碼： | 湖南;43 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 校正 磁強計 誤差 裝置 方法 | ||
1.一種校正三軸磁強計誤差的裝置，至少包括星載計算模塊(40)，其特征在于，所述星載計算模塊(40)分別與星敏感器(10)、軌道測量組件(20)和三軸磁強計(30)分別建立通信連接，其中，
所述星載計算模塊(40)的校正方式為：
基于由所述星敏感器(10)發送的姿態測量參數和由所述軌道測量組件(20)發送的軌道參數計算當前位置的標稱地磁場參數；
以所述標稱地磁場參數為參考值，將由所述三軸磁強計(30)發送的第一地磁場參數基于最小二乘法擬合為校正的第二地磁場參數。
2.根據權利要求1所述的校正三軸磁強計誤差的裝置，其特征在于，所述星載計算模塊(40)基于最小二乘法校正第一地磁場參數的擬合模型為：
Z＝AX+B；
其中，Z為航天器本體坐標系下的標稱地磁場，A為誤差系數陣，A0為3×3的單位矩陣；B為誤差偏移量，B0＝[0 0 0]；X為磁強計測量值。
3.根據權利要求2所述的校正三軸磁強計誤差的裝置，其特征在于，所述星載計算模塊(40)基于最小二乘法計算第一地磁場的校正系數的方式為：
以迭代的方式計算在K時刻的擬合系數陣，從而得到系數AK和BK；
其中，XK為3X4行矩陣；
AK為由XK擬合系數陣中的前三行數據構成的系數矩陣，BK為由XK擬合系數陣中的最后一行數據構成的系數矩陣。
4.根據權利要求3所述的校正三軸磁強計誤差的裝置，其特征在于，
XK+1＝XK+PK+1*H′K*(ZK-HK*XK)，
其中，XK+1表示在K+1時刻的擬合系數陣，XK表示在K時刻的擬合系數陣，AK表示在K時刻的誤差系數陣，BK表示在K時刻的誤差偏移量；PK+1表示在K+1時刻的P矩陣，HK表示在K時刻的磁強計測量值，ZK表示在K時刻由姿態測量參數和軌道參數計算的標稱磁場。
5.根據權利要求3所述的校正三軸磁強計誤差的裝置，其特征在于，
PK+1＝PK-PK*H′K*(1+HK*PK*H′K)-1*HK*PK
PK+1表示在k+1時刻的P矩陣，PK表示在k時刻的P矩陣，P0為12×12的單位矩陣，HK表示在K時刻的磁強計測量值。
6.一種校正三軸磁強計誤差的方法，其特征在于，所述方法至少包括：基于態測量參數和軌道參數計算當前位置的標稱地磁場參數；
以所述標稱地磁場參數為參考值，將第一地磁場參數基于最小二乘法擬合為校正的第二地磁場參數。
7.根據權利要求6所述的校正三軸磁強計誤差的方法，其特征在于，基于最小二乘法校正第一地磁場參數的擬合模型為：
Z＝AX+B；
其中，Z為航天器本體坐標系下的標稱地磁場，A為誤差系數陣，A0為3×3的單位矩陣；B為誤差偏移量，B0＝[0 0 0]；X為磁強計測量值。
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