慣性空間TDIカメラ長弧段星源能動走査設計

YAN Andong ,  

FU Zongqiang ,  

ZENG Shutong ,  

CHANG Lin ,  

YANG Xiubin ,  

摘要

慣性空間観測の帯域幅範囲と画像信号対雑音比を効果的に拡大するために、等級および光学多パラメータに基づく写像関数により、衛星とペイロードの姿勢周波数協調補償を行うTDIカメラ長弧段星源能動走査設計手法を提案した。まず、黒体放射エネルギー密度の公式に基づき、TDI光学パラメータと検出限界等級との間の写像関数を構築した。次に、均質座標変換とオイラー軸最適経路計画手法を用いて、慣性空間衛星の一定速度機動とペイロードの動的リアルタイム補償を持つ長弧段星源走査撮像モデルを確立し、動的な星源無残映高信号対雑音比撮像を完成させた。最後に、並列実験理論に基づき、TDIカメラと動的星源シミュレータからなる実験システムを構築し、走査撮像実験および誤差解析を実施した。実験結果は、本体座標系の慣性座標系に対するオイラー角速度が8.5(°)/秒、積分次数が96、TDIカメラの行周波数が1kHz、撮像時間が10秒、撮像中のTDIカメラ星図撮像信号対雑音比最大値が7.325、走査領域立体角が5.4232ラジアンであることを示した。慣性空間TDIカメラ長弧段星源能動走査は、星源の高信号対雑音比撮像を実現し、撮像観測範囲を大幅に拡張できる。

关键词

宇宙リモートセンシング;TDIカメラ;信号対雑音比;長弧段;オイラー軸;能動走査

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