全天时多视场星图仿真的设计与实现.pdf

《全天时多视场星图仿真的设计与实现.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第25卷第8期系统仿真学报◎Vb1．25No．82013年8月JournalofSystemSimulationAug．，2013_摘全要：天为了时对大(多海气军层视航内空全场工天程韩时星学艳短院波丽图控红制，外仿工三郭程视真晓系场，军天的烟文台导设航264系计0统01的)与软件实开发现及功能和性能测试，提出了一种全天时三视场星图仿真算法。该算法为本天文导航系统提供任一时刻、任一指向下的仿真星图。短波红外2MASS星表数据量巨大，为此，采取了分区检索视场恒星的方法。为了使仿真星图更接近真实情况，研究并分析三视场天空背景辐射及三视场恒星——背景对比度；建立了星点成像模型和系统噪声模型充分考虑了同

2、一时刻、不同视场闽背景辐射的变化情况，采用蒙特卡罗方法随机产生平台姿态，以便更好的测试恒星检测与识别算法的鲁棒性。关键词：短波红外；天文导航；三视场；星图仿真中图分类号：TP391．9文献标识码：A文章编号：1004．731X(2013)08．1711-05DesignandRealizationofStarMapSimulationwithThreeFieldsofViewAll-DayHANYan—li，GUOXiaojun(DepartmentofControlEngineering，NavalAeronauticalEngineeringInstitute，Yantai264001，C

3、hina)Abstract：Inordertorealizethetestofthesoftwareandtheperformanceofthecelestialnavigationsystemwiththreefieldsofviewbasedonshortwaveinfraredall—dayintheatmosphere．asimulationalgorithmforthreefieldsofviewstarmapsimulationwasproposed．Thisalgorithmcouldprovidesimulationgtarimageatanytimeandanyinertia

4、lcoordinatesystem．Anewmethodofspacedistrictdividingwasalsopresented．Inordertomakethesimulationimagemoreclosetotherealsituation，ananalyticalstudyoftheskyradiationandthecontrastofstarandtheskybackgroundwereintroduced，andalsothestarpointspreadmodelsandthesystemnoisemodels．Inaddition，theskyradiationchan

5、gebetweendiferentviewwastakenintoaccountatthesametime．TheMonteCarlomethodwasadoptedtoproducetheplatformattitude．SOthatitcouldwelltesttherobustnessofthealgorithmforstartestandidentification．Keywords：SWIR：celestialnavigation；threefieldsofview；starmapsimulation球处处自治的导航系统只能是天文惯性组合导航系统。目引言前天文导航最大的弱点在于自动观

6、测和测量的精度上，特天文导航以自然天体作为导航信标确定测量点地理位别是处于大气层内时，受强烈的天光背景辐射影响白天测置及方位，具有被动探测、不受电磁干扰、可靠性高、精星能力非常有限，使具有许多优点的三星矢量定位技术在度高、自主工作等优点。由于天文导航独特的优势和军事白天环境下根本无法使用。上的重要意义，一直备受重视。美国海军发展政策要求“必为了解决大气层内全天时天文导航问题，国内外的研须有两种独立的导航手段，除惯性导航技术之外，天文导究人员积极地将天文学的最新成果(2MASS星表)及短波航是一种独立、无条件、全球范围、低费用、自主式的导红外焦平面探测最新技术应用于大气层内白天星体探测。航系l】

7、”。未来战场上GPS的不可用性已经毋庸置疑，全根据三星矢量定位原理，当三星方位为120o均布时定位定向精度最高【2】，为此，设计了短波红外小口径三视场天文收稿日期：2013—04．15修回日期：2013—06—15导航系，该系统三个视场方位均布，仰角均为45。，实基金项目：863国家高新技术发展基金(2010AAJ140)作者简介：韩艳丽(1964一)，女，内蒙赤峰市，蒙，硕士，教授，研究现了三个