单星传感器星光折射导航方案

“starlight refraction scheme with single star sensor”探讨了一种使用单个星敏感器的星光折射导航方案，该方案被应用于自主卫星导航系统中，旨在解决传统天文/惯性组合导航算法无法补偿加速度计误差的问题。 文章由Hua-ming Qian, Long Sunn, Jia-nan Cai和Wei Huang等人撰写，来自哈尔滨工程大学自动化学院。这篇论文的历史包括2013年8月初次提交，同年11月19日修订，11月22日接受，并于12月1日在线发布。关键词包括自主导航、星光折射、单星传感器以及星识别。 摘要指出，对于自主卫星导航，本文研究了一种基于星光折射的方法。在先前的研究中，通常使用两个星敏感器进行导航，但其实一个星敏感器就足以满足导航需求。额外的星敏感器会增加初始对准过程的负担和设计成本。因此，文中提出了一种采用星光折射的单星传感器自主卫星导航方案。星敏感器的安装角度与卫星导航精度密切相关，而折射星的识别在星光折射方法中至关重要。 星光折射导航是利用大气层对星光的折射效应来获取卫星的位置信息。大气层中的温度、压力和湿度变化导致星光路径发生弯曲，这种现象可以被精确测量并用于确定卫星的精确位置。通过单个星敏感器收集星光数据，然后通过算法处理这些数据，可以解算出卫星的三维位置和姿态。 在星光折射导航中，星敏感器的安装角度选择至关重要，因为它直接影响到星光折射测量的精度。合适的安装角度可以最大化地减少大气折射误差，从而提高导航系统的整体性能。 此外，星识别是星光折射导航的一个关键环节。由于星光在大气折射后可能会改变方向，因此需要有效的星识别算法来准确识别出折射后的星体，以确保导航计算的正确性。这项技术通常涉及星图匹配、特征提取和数据关联等步骤，以区分不同星体并校正折射引起的定位偏差。 "starlight refraction scheme with single star sensor"这一研究提出了一种创新的卫星导航策略，通过优化传感器配置和强化星识别技术，提升了自主卫星导航的精度和效率，同时也降低了系统的复杂性和成本。这种方法对于未来空间探索和导航技术的发展具有重要意义。