点扩散函数对星点提取误差分析的影响

摘要：

星点提取系统误差又称作像元频率误差,它的分布呈现以像元为周期的规律性,分析它的分布规律对补偿这种误差有指导作用.光学系统点扩散函数类型是影响星点提取系统误差分布的主要因素,选取合理的点扩散函数模型对星点提取系统误差进行频域分析,可以减小分析结果与实际的偏离,提高误差补偿效果.传统方法采用Gauss分布点扩散函数模型进行频域分析,但没有考察它的合理性.文中结合星敏感器拍摄的星点像,将一种Giancarlo点扩散函数模型与Gauss点扩散函数模型进行了比较.并在星点提取系统误差频域分析中采用Giancarlo点扩散函数模型,推得星点坐标提取误差理论解析式.与传统频域分析结果相比,文中频域分析结果中引入了对S曲线振幅起调制作用的项,使得星点横坐标系统误差沿x轴呈现S曲线分布的同时,其振幅沿y轴方向发生改变.随后在噪声条件下对星点提取系统误差进行了仿真,仿真结果与频域分析结果相符.最后进行了实验验证,根据理论解析式对结果进行了误差补偿,星点提取精度提高了54.42%,优于传统正弦拟合补偿方法.

关键词：星敏感器、星点提取系统误差、频域分析、系统误差补偿

所属期刊栏目：44

分类号：V249.32(航空仪表、航空设备、飞行控制与导航)

资助基金：国家863计划863-2-5-1-13B

在线出版日期：2016-01-12（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：3437-3445