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公开(公告)号：CN109559293B
公开(公告)日：2023-07-14
申请号：CN201811466638.9
申请日：2018-12-03
Applicant: 上海航天控制技术研究所
Abstract: 本发明公开了一种步进式全天区扫描搜索装置及方法，该装置由两个搜索机构组成，分别放置于卫星上下两侧，各负责180°空域搜索任务；每个所述搜索机构由用于步进转动的一维转动机构和设置在所述一维转动机构上的两台相机组成；所述相机的视场采用30°×30°，两台相机构成的拼接视场为60°×30°；每个所述搜索机构依靠所述一维转动机构的转动，实现60°×180°全视场覆盖。本发明解决了全天区多目标检测与跟踪的策略问题，提高了多目标检测的快速性，降低了虚警率；改善了多目标跟踪的快速性；实现了对空间非自然天体目标的检测与持续跟踪。为在轨卫星防碰避碰提供了可行的工程基础。
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公开(公告)号：CN111044074B
公开(公告)日：2022-06-24
申请号：CN201911220667.1
申请日：2019-12-03
Applicant: 上海航天控制技术研究所
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明公开了基于外场观星的星敏感器标定装置与观星标定方法，该标定装置包含：能绕天顶转动的中等精度转台；设置该转台上的星敏感器；及，与该星敏感器连接的线路盒，其包含：数据采集模块，及，时钟基准模块。该标定方法包含：步骤1，以星光代替单星模拟器，地球代替高精度转台，通过转台带动星敏感器，模拟实验室标定系统，进行观星实验；步骤2，将实验室标定中的参数法应用到观星标定中进行数据处理：首先构造了初始对准误差模型，补偿初始对准误差，再进行非线性最优化求解，然后，构造了畸变校正模型，并进行最小二乘求解。本发明提出的方法将实验室标定中的参数法应用到观星标定中，尤其对于大视场星敏感器来说，提高了标定精度。
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公开(公告)号：CN109682369A
公开(公告)日：2019-04-26
申请号：CN201811522982.5
申请日：2018-12-13
Applicant: 上海航天控制技术研究所
IPC: G01C21/02
CPC classification number: G01C21/02
Abstract: 本发明在一种基于异步曝光的高精度星敏感器数据融合方法中，控制星敏感器的各探头异步曝光采集图像；由星跟踪算法确定定姿星，解算各探头的姿态四元数；对参与融合的定姿星观测星矢量做时空配准；将相邻曝光时刻的两探头视场内的定姿星信息，进行星矢量级融合并解算姿态四元数；将融合后的姿态四元数转到参考坐标系下输出。本发明通过控制各探头异步曝光，相邻时刻曝光的两探头的视场信息融合解算姿态，将数据更新率提高；采用两个探头的定姿星做星矢量融合，扩大了视场角，提高了光轴方向的姿态角精度，同时相对于同步曝光中融合所有探头的测量信息，降低了数据传输量，减小了参与解算的星矢量数目，减少了姿态解算的耗时，数据更新率高。
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公开(公告)号：CN107507123B
公开(公告)日：2018-10-02
申请号：CN201710470501.X
申请日：2017-06-20
Applicant: 上海航天控制技术研究所
Abstract: 本发明提供了一种星敏感器快速波门图像处理系统，包括CPU和FPGA；所述FPGA包括波门控制存储器、波门采集模块、波门数据存储器、像素簇首像素地址存储器以及像素簇处理模块。本发明首次在国内星敏感器领域提出以导航星为质心提取的像素簇中心的波门图像处理方法，能够CPU协助处理下，仅由FPGA完成波门数据采集、像素簇的背景估计以及星点特征量的计算；本发明中采用像素簇中所有像素的灰度值评估像素簇内的背景，即计算像素簇内所有像素的灰度均值，能够显著提高星敏感器测量精度；本发明充分发挥FPGA并行处理优势，能够同步处理若干像素簇，同时提取所有像素簇的星点质心。
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公开(公告)号：CN106548458A
公开(公告)日：2017-03-29
申请号：CN201610911567.3
申请日：2016-10-19
Applicant: 上海航天控制技术研究所
CPC classification number: G06T5/002 , G06T2207/10032 , G06T2207/20182
Abstract: 本发明提供一种星敏感器的抗杂光干扰图像处理方法，包含：步骤1、输入原始星图，在设定的局部范围内预测当前中心目标点背景，并构成背景图像；步骤2、利用背景图像，对原始星图进行滤波处理，得到滤波图像；步骤3、对滤波图像做阈值分割得到目标图像；步骤4、辨识目标图像中的星点，去除盐噪声。通过本发明使星敏感器在杂光干扰工况下能够完成星点目标提取，从而保障此种工况下星敏感器输出姿态的有效性，进一步提高星敏感器姿态数据的有效率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111105428B
公开(公告)日：2023-11-14
申请号：CN201911088145.0
申请日：2019-11-08
Applicant: 上海航天控制技术研究所
Abstract: 本发明公开了一种星敏感器前向滤波硬件图像处理方法，本发明逐一为当前像素的背景估值，辅以阈值偏移量作为像素有效性判断，若像素为目标像素，则打包目标特征量信息；若像素为背景像素，则注入FIFO储存器，实时更新背景估值，利用实时更新的背景估值对逐个输入的像素点进行辨识判断，直至图像中所有像素点辨识判断结束。本发明采用FPGA并行处理图像采集和像素辨识判断，最终输出打包的目标段特征量信息。本发明具备实时处理的性能，可将一帧窗口图像的采集和处理时间控制在帧周期的10％以内，可将图像有效信息大幅压缩至50％左右，节省了大量的存储空间，且具备兼顾弱目标提取和一定的抗杂散光的能力。
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公开(公告)号：CN110850662B
公开(公告)日：2022-06-24
申请号：CN201911059854.6
申请日：2019-11-01
Applicant: 上海航天控制技术研究所
Abstract: 本发明公开了一种多自由度光学搜索系统，其包含：二维转动机构、综合控制单元及若干搜索相机；该搜索相机绕二维转动机构的内轴均布，用于采集图像信息，并输出至综合控制单元；综合控制单元与搜索相机连接，用于对搜索相机给出的图像信息分析处理，筛选出有效目标；并参照搜索相机给出的多帧图像间上述有效目标的位置变化，计算有效目标的运动方向和角速率，进而控制所述二维转动机构的运动，保持对目标的跟踪。本发明通过二维转动机构和相机的组合，可实现全天球的搜索；采用多台相机均布，有效减小转动惯量，扩大了同一时刻的搜索范围；电磁光圈扩展了常规遮光罩的功能，减小了搜索相机在轨工作期间受强光损伤的几率。
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公开(公告)号：CN108827281B
公开(公告)日：2022-06-24
申请号：CN201811073412.2
申请日：2018-09-14
Applicant: 上海航天控制技术研究所
IPC: G01C21/02
Abstract: 一种星敏感器的组合成像驱动方法，生成窗口控制字，其包含驱动控制字和块控制字，块控制字包含行块控制字和列块控制字，驱动控制字用于表征采用全帧驱动模式或窗口驱动模式，行块控制字表征窗口所在位置的行区域，列块控制字表征窗口所在位置的列区域，读取窗口控制存储器的窗口控制字判断要求的驱动模式，若为全帧驱动模式，则逐行逐个读取全部像素获得全帧图像，若为窗口驱动模式，则对探测器进行积分电荷复位，然后累积曝光，最后根据窗口控制字中的块控制字采集窗口图像。本发明有效地提高了星点提取能力，保障了星敏感器的姿态有效性，减少了计算量，缩短了帧周期，提高了星敏感器的数据更新率，节省了资源占用，提高了星敏感器的动态性能。
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公开(公告)号：CN109302256B
公开(公告)日：2020-03-24
申请号：CN201811480855.3
申请日：2018-12-05
Applicant: 上海航天控制技术研究所
IPC: H04J3/06
Abstract: 本发明公开了一种星敏感器时间同步信号校时方法和逻辑电路，以ETR信号为基准，周期性地产生ITR信号，确保内外时间基准的一致性。在ETR信号丢失的情况下，保持ITR信号高精度地持续输出。当重新收到ETR信号时，立即与其校时。根据星敏感器的不同需求，提供同步或异步的ITR信号。
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公开(公告)号：CN110867725A
公开(公告)日：2020-03-06
申请号：CN201911202216.5
申请日：2019-11-29
Applicant: 上海航天控制技术研究所
Abstract: 本发明公开一种可主动控温的VCSEL激光器TO封装结构，应用于空间光学测量类单机的激光器封装、散热或加热。通过VCSEL激光器、热沉、热电制冷器、TO封装底座，构成热回路；热沉上方还固定有测温元件。罩体粘贴固定在TO封装底座上，匀光片固定粘接至罩体的表面开窗处。本发明通过热电制冷器和测温元件，实现VCSEL激光器的主动温控；通过热沉上布置的器件和TO封装管脚之间绑定金线连接，实现了VCSEL激光器的小型化TO封装；通过罩体和匀光片的设计，实现了VCSEL激光器的波段扩展；本发明可以实现VCSEL激光器的高可靠安装，保证散热通路上各界面良好接触，具有较高的制冷或加热效率，满足不同温度环境使用要求。
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