三视场天文导航视场间星图识别的导航星选取

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1、第２３卷第６期光学精密工程Ｖｏｌ．２３Ｎｏ．６２０１５年６月ＯｐｔｉｃｓａｎｄＰｒｅｃｉｓｉｏｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＪｕｎ．２０１５文章编号１００４－９２４Ｘ（２０１５）０６－１７３２－１０三视场天文导航视场间星图识别的导航星选取吴量１，２＊，王建立１，王昊京１（１．中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，吉林长春１３００３３；２．中国科学院大学，北京１０００３９）摘要：研究了三视场天文导航视场间导航星的选取方法，以提高其视场间星图识别的效率，减小识别特征数据库规模。根据三视场天文导航星图识别的特点，分析了导航视场间导航星数目对视场间三角

2、形星图识别的影响。考虑视场间三角形星图识别的需求，给出了任意视场至少包含１颗导航星和亮星优先选取的视场间导航星选取准则。然后，遵从上述准则提出了一种基于星等优先的一阶自组织导航星选取算法。利用提出的算法制备了视场间导航星星库，并对该导航星星库的性能进行了仿真分析和外场实验。实验结果表明：使用该算法制备的导航星星库规模较星等阈值过滤方法制备的星库规模降低了５３．９１％，且库中导航星分布均匀，符合视场间导航星的要求。关键词：天文导航；三视场；星图识别；导航星选取中图分类号：ＴＰ３９１．４；Ｖ２４９．３２３文献标识码：Ａｄｏｉ：１０．３７８８／Ｏ

3、ＰＥ．２０１５２３０６．１７３２ＧｕｉｄｅｓｔａｒｓｅｌｅｃｔｉｏｎｆｏｒｓｔａｒｐａｔｔｅｒｎｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎｂｅｔｗｅｅｎｔｈｒｅｅＦＯＶｓ１，２＊，ＷＡＮＧＪｉａｎ－ｌｉ１，ＷＡＮＧＨａｏ－ｊｉｎｇ１ＷＵＬｉａｎｇ（１．ＣｈａｎｇｃｈｕｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＯｐｔｉｃｓ，ＦｉｎｅＭｅｃｈａｎｉｃｓａｎｄｐｈｙｓｉｃｓ，ＣｈｉｎｅｓｅＡｃａｄｅｍｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅｓ，Ｃｈａｎｇｃｈｕｎ１３００３３，Ｃｈｉｎａ；２．ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＣｈｉｎｅｓｅＡｃａｄｅｍｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅｓ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００３９，Ｃｈｉｎａ）

4、＊Ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇａｕｔｈｏｒ，Ｅ－ｍａｉｌ：６２４９８９２０２＠ｑｑ．ｃｏｍＡｂｓｔｒａｃｔ：ＡｇｕｉｄｅｓｔａｒｓｅｌｅｃｔｉｏｎａｌｇｏｒｉｔｈｍｆｏｒｔｈｅｔｈｒｅｅＦｉｅｌｄｏｆＶｉｅｗ（ＦＯＶ）ｎａｖｉｇａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｗａｓｐｒｏｐｏｓｅｄｔｏｉｎｃｒｅａｓｅｔｈｅｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙｏｆｔｈｅｓｔａｒｐａｔｔｅｒｎｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎｂｅｔｗｅｅｎｔｈｒｅｅＦＯＶｓ，ａｎｄｔｏｄｅｃｒｅａｓｅｔｈｅｓｉｚｅｏｆａｇｕｉｄｅｓｔａｒｄａｔａｂａｓｅ．Ａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏ

5、ｆｓｔａｒｐａｔｔｅｒｎｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎｆｏｒｔｈｒｅｅＦＯＶｎａｖｉｇａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍ，ｔｈｅｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆｔｈｅｎｕｍｂｅｒｏｆｇｕｉｄｅｓｔａｒｓｂｅｔｗｅｅｎｔｈｒｅｅＦＯＶｓｏｎｔｈｅｔｒｉａｎｇｌｅｓｔａｒｐａｔｔｅｒｎｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎｗａｓａｎａｌｙｚｅｄ．ＡｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｏｆｔｒｉａｎｇｌｅｓｔａｒｐａｔｔｅｒｎｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎｂｅｔｗｅｅｎＦＯＶｓ，ｔｈｅｇｕｉｄｅｓｔａｒｓｅｌｅｃｔｉｏｎｐｒｉｎｃｉｐｌｅ，ｏｎｅｇｕｉｄｅｓｔａｒａｔｌｅａｓｔｉｓｉｎｓ

6、ｉｄｅｔｈｅＦＯＶａｎｄｔｈｅｂｒｉｇｈｔｅｒｓｔａｒｃａｎｂｅｓｅｌｅｃｔｅｄｉｎｐｒｉｏｒｉｔｙ，ｗａｓｐｒｅｓｅｎｔｅｄ．Ｔｈｅｎｔｈｅ１ｓｔｏｒｄｅｒｓｅｌｆ－ｏｒｇａｎｉｚｉｎｇｇｕｉｄｅｓｔａｒｓｅｌｅｃｔｉｏｎａｌｇｏｒｉｔｈｍｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｐｒｉｎｃｉｐｌｅｍａｇｎｉｔｕｄｅｍｅｎｔｉｏｎｅｄａｂｏｖｅｗａｓｐｒｏｐｏｓｅｄ．ＡｇｕｉｄｅｓｔａｒｄａｔａｂａｓｅｂｅｔｗｅｅｎＦＯＶｓｗａｓｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｐｒｏｐｏｓｅｄａｌｇｏｒｉｔｈｍ，ａｎｄｔｈｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎａｎａｌｙｓｉｓａｎｄ

7、ｆｉｅｌｄｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓｏｆｔｈｅｃａｐａｂｉｌｉｔｙｏｆｔｈｅｇｕｉｄｅｓｔａｒｄａｔａｂａｓｅｗｅｒｅｐｅｒｆｏｒｍｅｄ．Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｒｅｓｕｌｔｓｉｎｄｉｃａｔｅｔｈａｔｔｈｅｎｕｍｂｅｒｏｆｔｈｅｇｕｉｄｅｓｔａｒｓｉｎｔｈｅｄａｔａｂａｓｅｓｅｌｅｃｔｅｄｂｙｔｈｉｓｍｅｔｈｏｄｈａｖｅｒｅｄｕｃｅｄｂｙ５３．９１％ｃｏｍｐａｒｅｄｗｉｔｈｔｈａｔｏｆｔｈｅｖｉｓｕａｌｍａｇｎｉｔｕｄｅｔｈｒｅｓｈｏｌｄｍｅｔｈｏｄａｎｄｔｈｅ收稿日期：２０１４－０７－２５；修订日期：２０１４－０８－２１．基金项目：国防科技创

8、新基金资助项目（Ｎｏ．ＣＸＪＪ－１０－Ｍ５３）第６期吴量，等：三视场天文导航视场间星图识别的导航星选取１７３３ｇｕｉｄｅｓｔａｒｓｉｎｔｈｅｄａｔａｂａｓｅｓｈｏｗｕｎｉｆｏｒｍ