星比较敏感器是以行星为参考系，以夜空为工作中目标的高精密室内空间姿势精确测量设备，根据检测天球上不一样部位的行星并开展校正，为通讯卫星、洲际酒店战略导弹、航宇宇宙飞船等航天航空四轴飞行器给予精确的室内空间方向和标准，而且与惯性力陀螺图片一样都具备独立导航栏工作能力，具备关键的使用使用价值。

　　伴随着新型材料，新元件的发生和生产工艺的发展，精密度提升，功能损耗减少，成本费减少，主要用途日益普遍的新式星比较敏感器持续发布，大伙儿越发重视星比较敏感器偏差的难题，本文就需要关键星比较敏感器精密度精确测量的，仅有做到更准确的检测才可以尽可能的防止偏差，一起来了解一下。

　　星比较敏感器精密度精确测量分析

　　因为单星测量精度可以完全危害直线光轴的偏向精密度、姿势角的测量精度及其系统软件噪音等，因此 单星测量精度是星比较敏感器总体精密度的根基也是其根本所在。这儿用星等来表现星体的色度，星等标值越小表明该星体越亮，与此同时也越易于被观察到。

　　具体可以使用的星体的星等在 0~7 范畴内，且前一星等的均匀色度是后一星等的2.51 倍。星等的精密度首要受宇宙背景辐射源、杂散光眼、星比较敏感器本身精密度等偏差源的危害，这种偏差会导致丢星状况，使星象图失帧。

　　为了更好地获得尽量真正的星象图，就必须把这种偏差对星等的危害都考虑到成零平均值的高斯白噪声来再次剖析。星象图中星体的灰度级高低受星体的星等尺寸和星比较敏感器的快门速度长度的干扰很大，且星等标值越高，灰度级越大。因为电子计算机灰度级比较有限，仅有 256 个灰度级，因此 星体灰度级的考量范畴在 0~255 中间，星等与灰度级的相互关系可以下表明：

　　在其中：m 为星体的星等；Mmax为星比较敏感器可以比较敏感到星等的最高值，它是星比较敏感器的具体指标值之一；g 为星象图中星体的灰度级。当测量的星体星等超出此最高值时，按最高值测算。因为显像灰度级尺寸随快门速度的长度正相关，因此 在上式的根基上，引进快门速度来再次考虑到，又由于不一样星比较敏感器的快门速度不一样，因此 可以用能表现不一样星比较敏感器的曝出指数H来表明灰度级与快门速度的关联即：

　　在其中，为考虑到快门速度的灰度级。

　　一般把星总体目标作为理想化的光源，当它的电磁辐射动能在达到一个对焦平面图时，在正常的状况下星点的像则会充斥着一个像元室内空间，又由于单独 CCD 像元的角屏幕分辨率关键危害着它的偏向精密度，因此 能够理解一个像元的角屏幕分辨率为：

　　在其中，表明 FOV 的视角； 表明一行或一列像元的数量。

　　一般状况下，星点总体目标总是会集聚于一小块环形的持续像元地区里，而焦平面上的星象学动能遍布在于星比较敏感器中的光学元件，因此 可以用光学元件的点蔓延涵数来表明此次动能遍布，从而能够把它类似成二维伽马分布涵数来表述，并且在只是 33? 的像元地区内就集聚了 80% 的主动能：

　　在其中：为标准差，δ依据 的赋值不一样，星体动能的划分也便会各有不同。星比较敏感器的快门速度长度与显像灰度级尺寸可正相关，因此時间也会与标准差正相关，且达到：

　　在δ 取 0.7 时，星等值5.3的星体三角形的重心的像的核心大约能做到 255 个灰度级；当星等高过 5.3 时，灰度级则会外溢，能够经过调节曝出指数 H 的高低来操纵灰度级的外溢。次之，当 CCD 星比较敏感器运行时极易遭受天气状况的危害，如：空气映射、杂散光眼、星轨和星团等，在其中受杂散光眼的危害较为明显。当它在晚上工作中时，杂散光眼较差，对星体显像危害较小，但在大白天运作时，杂散光眼便会非常强，这就立即干扰到星体形心的提炼精密度。在星象图中这类危害关键的表现便是亮度高，使一些星等数较高的星体不容易被鉴别。

　　单星数据误差此外也有很多种多样，关键有 A/D 转化器引进的量化分析偏差、光学设备像差、CCD 本身噪的声、细分化优化算法偏差、电子光学镜头畸变及其电子电路噪音等造成的偏差。针对一个确立操作系统的星比较敏感器来讲，要想提高它本身测量精度，能够利用下面一些方法来完成：多星的汇总和多帧的汇总及其极高精密度的亚像元内插细分化方式。前2种是根据统计学方法清除本身随机偏差进而来提升测量精度的可靠性能，最终一种是扩张星点部位测量精度的極限，能够说成从源头上彻底解决的一种方式。

? ? ? ? 我阅读推荐：《星敏感器工作原理》? ? ? ?

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 《什么是星敏感器，星敏感器的应用》

上一篇：什么是星敏感器，星敏感器的应用

下一篇：国外星敏感器现状