Архив
Том 21, 2024
Том 20, 2023
Том 19, 2022
Том 18, 2021
Том 17, 2020
Том 16, 2019 г.
Том 15, 2018 г.
Том 14, 2017 г.
Том 13, 2016 г.
Том 12, 2015 г.
Том 11, 2014 г.
Том 10, 2013 г.
Том 9, 2012 г.
Том 8, 2011 г.
Том 7, 2010 г.
Выпуск 6, 2009 г.
Выпуск 5, 2008 г.
Выпуск 4, 2007 г.
Выпуск 3, 2006 г.
Выпуск 2, 2005 г.
Выпуск 1, 2004 г.
Поиск
Найти:
Подписка/отписка
на рассылку новостей
Ваш e-mail:
ISSN 2070-7401 (Print), ISSN 2411-0280 (Online)
Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса
физические основы, методы и технологии мониторинга окружающей среды, потенциально опасных явлений
и объектов

  

Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2021. Т. 18. № 1. С. 61-69

Моделирование влияния шумовых факторов на точность измерения координат звёзд

Г.А. Аванесов 1 , О.В. Филиппова 1 , В.А. Шамис 1 , Я.Д. Эльяшев 1 
1 Институт космических исследований РАН, Москва, Россия
Одобрена к печати: 14.12.2020
DOI: 10.21046/2070-7401-2021-18-1-61-69
Широко применяемые в современной космической технике звёздные датчики ориентации содержат в составе каталоги наиболее ярких звёзд небесной сферы. Для обеспечения необходимого числа звёзд в поле зрения прибора по всей небесной сфере приходится использовать звёзды в диапазоне 4–5 звёздной величины. Процесс измерения координат начинается в приборах с получения чёрно-белых изображений звёзд в достаточно широком диапазоне видимой и ближней инфракрасной области спектра электромагнитного излучения. Затем выполняется локализация изображений звёзд на фоне шумов различной физической природы. Процесс измерения завершается вычислением положения энергетического центра яркости локализованной группы пикселей в системе координат матрицы фотоприёмного устройства прибора. При этом большой диапазон интегральной яркости звёзд, используемый в приборах, неизбежно ведёт к значительным различиям в точности измерения их координат. Моделировать и оптимизировать условия измерения координат звёзд различной яркости и спектрального класса, а также прогнозировать точность получаемого результата в условиях воздействия шумов позволяет расчётно-аналитическая программа Star Manager. В статье приводятся полученные с её помощью результаты, рассчитанные для двух вариантов исполнения приборов при разных уровнях шумового воздействия.
Ключевые слова: звёздный датчик, астрометрия, каталог звёзд, фотонный шум, приборный шум, случайная ошибка, фоновое излучение, звёзды окружения, центроидный метод, коррекция каталога
Полный текст

Список литературы:

  1. Аванесов Г. А., Снеткова Н. И., Строилов Н. А., Филиппова О. В., Шамис В. А., Эльяшев Я. Д., Юматов Б. А. (2019а) Базовый каталог звезд для датчиков ориентации космического аппарата // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2019. Т. 16. № 5. С. 65–74. DOI: 10.21046/2070-7401-2019-16-5-65-74.
  2. Аванесов Г. А., Строилов Н. А., Филиппова О. В., Шамис В. А., Эльяшев Я. Д. (2019б) Фотометрическая модель звездного датчика ориентации // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2019. Т. 16. № 5. С. 75–84. DOI: 10.21046/2070-7401-2019-16-5-75-84.
  3. Аванесов Г. А., Белинская Е. В., Брысин Н. Н., Филиппова О. В., Шамис В. А., Эльяшев Я. Д. Астрометрическая модель звездного датчика ориентации космического аппарата // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2020. Т. 17. № 1. С. 89–98. DOI: 10.21046/2070-7401-2020-17-1-89-98.
  4. Старосотников Н. О., Фёдорцев Р. В. Метод снижения влияния шумов фонового сигнала координат при определении координат энергетического центра тяжести изображения в ОЭП // Изв. высш. учеб. заведений. Приборостроение. 2016. Т. 9. С 133–135.
  5. Jia H., Yang J., Li X., Yang J., Yang M., Liu Y., Hao Y. Systematic error analysis and compensation for high accuracy star centroid estimation of star track // Science China Technological Sciences. 2010. V. 53. P. 3145–3152. URL: https://link.springer.com/content/pdf/10.1007/s11431-010-4129-7.pdf.