JPH0587624A - 恒星センサ - Google Patents
恒星センサInfo
- Publication number
- JPH0587624A JPH0587624A JP3276448A JP27644891A JPH0587624A JP H0587624 A JPH0587624 A JP H0587624A JP 3276448 A JP3276448 A JP 3276448A JP 27644891 A JP27644891 A JP 27644891A JP H0587624 A JPH0587624 A JP H0587624A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- correction
- data
- star
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- stored
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S3/00—Direction-finders for determining the direction from which infrasonic, sonic, ultrasonic or electromagnetic waves, or particle emission, not having a directional significance, are being received
- G01S3/78—Direction-finders for determining the direction from which infrasonic, sonic, ultrasonic or electromagnetic waves, or particle emission, not having a directional significance, are being received using electromagnetic waves other than radio waves
- G01S3/782—Systems for determining direction or deviation from predetermined direction
- G01S3/785—Systems for determining direction or deviation from predetermined direction using adjustment of orientation of directivity characteristics of a detector or detector system to give a desired condition of signal derived from that detector or detector system
- G01S3/786—Systems for determining direction or deviation from predetermined direction using adjustment of orientation of directivity characteristics of a detector or detector system to give a desired condition of signal derived from that detector or detector system the desired condition being maintained automatically
- G01S3/7867—Star trackers
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Navigation (AREA)
- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ＣＣＤを用いた恒星センサにおける好適な補
正を可能とし、かつ補正エリアの変更を即時に実行可能
とする。 【構成】 予め暗時でのＣＣＤ２のデータを得て、これ
を補正データとして補正データ用メモリ８に記憶させ
る。恒星の位置を出力する運用時には、ＣＣＤ２で得ら
れた星光Ｌの出力データを出力データ用メモリ７に記憶
し、この出力データと補正データ用メモリ８に記憶され
ている補正データとでセントロイド演算を行う。補正デ
ータは運用時と同じ環境条件でしかも常時えられるの
で、特性ばらつきが補正でき、かつ即時補正エリアが変
更できる。
正を可能とし、かつ補正エリアの変更を即時に実行可能
とする。 【構成】 予め暗時でのＣＣＤ２のデータを得て、これ
を補正データとして補正データ用メモリ８に記憶させ
る。恒星の位置を出力する運用時には、ＣＣＤ２で得ら
れた星光Ｌの出力データを出力データ用メモリ７に記憶
し、この出力データと補正データ用メモリ８に記憶され
ている補正データとでセントロイド演算を行う。補正デ
ータは運用時と同じ環境条件でしかも常時えられるの
で、特性ばらつきが補正でき、かつ即時補正エリアが変
更できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は航空機や人工衛星、或い
は宇宙空間輸送機のような飛翔体に搭載され、二次元固
体撮像素子を用いて恒星の位置を検出するための恒星セ
ンサに関する。
は宇宙空間輸送機のような飛翔体に搭載され、二次元固
体撮像素子を用いて恒星の位置を検出するための恒星セ
ンサに関する。
【０００２】
【従来の技術】図２は二次元固体撮像素子（以下、ＣＣ
Ｄという）を用いた従来のこの種の恒星センサの一例を
示すブロック図である。星のエネルギ（星光）Ｌは、光
学レンズ１で集光され、ＣＣＤ２の受光面に結像して星
像が得られる。ＣＣＤ２の各画素対応の信号はＣＣＤ２
からシリアル信号として出力され、増幅器３、Ａ／Ｄ変
換回路４を経てデジタル化される。一方、デジタル化さ
れた画素レベル信号に対応する画素アドレスが制御回路
１０の制御によってアドレス発生回路５から出力され、
画素レベル信号のデジタルデータと共にマルチプレクサ
回路６を介して出力データ用メモリ７に収納される。
Ｄという）を用いた従来のこの種の恒星センサの一例を
示すブロック図である。星のエネルギ（星光）Ｌは、光
学レンズ１で集光され、ＣＣＤ２の受光面に結像して星
像が得られる。ＣＣＤ２の各画素対応の信号はＣＣＤ２
からシリアル信号として出力され、増幅器３、Ａ／Ｄ変
換回路４を経てデジタル化される。一方、デジタル化さ
れた画素レベル信号に対応する画素アドレスが制御回路
１０の制御によってアドレス発生回路５から出力され、
画素レベル信号のデジタルデータと共にマルチプレクサ
回路６を介して出力データ用メモリ７に収納される。
【０００３】通常、星光Ｌは光学レンズ１でデフォーカ
スされるため、ひとつの星像は複数の画素に拡がって結
像する。よって、星の結像位置（星像アドレス）をＣＣ
Ｄ２の画素分解能以下の精度で求めるために、複数の画
素データからその星像の中心位置を算出する（セントロ
イドする）ことが必要となる。通常、図２に示すように
ＣＣＤ２で得られた星像データを出力データ用メモリ７
に収納した後、マイクロプロセッサ（以下、ＭＰとい
う）９によりセントロイド演算処理が行われる。
スされるため、ひとつの星像は複数の画素に拡がって結
像する。よって、星の結像位置（星像アドレス）をＣＣ
Ｄ２の画素分解能以下の精度で求めるために、複数の画
素データからその星像の中心位置を算出する（セントロ
イドする）ことが必要となる。通常、図２に示すように
ＣＣＤ２で得られた星像データを出力データ用メモリ７
に収納した後、マイクロプロセッサ（以下、ＭＰとい
う）９によりセントロイド演算処理が行われる。
【０００４】高精度に星像の中心位置を出力する運用モ
ードの時には、ＣＣＤ２の画素間の感度のばらつき、暗
電流のばらつき等の特性ばらつきを補正する必要がある
ため、通常のシーケンスの前に補正データが地上より送
信され、補正データ用メモリ８に収納される。ＭＰ９に
よって出力データ用メモリ７に収納されている出力デー
タは補正データ用メモリ８に収納されている補正データ
を利用して補正され、セントロイド演算が実行される。
ードの時には、ＣＣＤ２の画素間の感度のばらつき、暗
電流のばらつき等の特性ばらつきを補正する必要がある
ため、通常のシーケンスの前に補正データが地上より送
信され、補正データ用メモリ８に収納される。ＭＰ９に
よって出力データ用メモリ７に収納されている出力デー
タは補正データ用メモリ８に収納されている補正データ
を利用して補正され、セントロイド演算が実行される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】このように恒星センサ
は、高精度に星像の中心位置を出力する時には、ＣＣＤ
２の画素間での感度のばらつき、暗電流のばらつき等の
特性のばらつきを補正しているが、従来の技術では、セ
ントロイド演算するエリアが変わる度にそのエリアの地
上試験で予め取得した補正用データを送信する必要があ
る。しかしながら、地上試験時と運用時で環境条件が異
なるため、前記したような補正を行っても、補正するデ
ータに温度特性のばらつきや経年変化特性のばらつきが
あるものに対しては補正残差が生じるという問題があ
る。
は、高精度に星像の中心位置を出力する時には、ＣＣＤ
２の画素間での感度のばらつき、暗電流のばらつき等の
特性のばらつきを補正しているが、従来の技術では、セ
ントロイド演算するエリアが変わる度にそのエリアの地
上試験で予め取得した補正用データを送信する必要があ
る。しかしながら、地上試験時と運用時で環境条件が異
なるため、前記したような補正を行っても、補正するデ
ータに温度特性のばらつきや経年変化特性のばらつきが
あるものに対しては補正残差が生じるという問題があ
る。
【０００６】又、地上からの可視期間にしか補正データ
を送信できないため、補正するエリアの変更をその可視
期間にしか行うことができず、恒星センサ運用に制約が
生じるという問題がある。本発明の目的は、温度特性や
経年変化特性によるばらつきに対しても補正でき、しか
も任意の時に補正を可能にしてその運用範囲を拡大する
ことを可能にした恒星センサを提供することにある。
を送信できないため、補正するエリアの変更をその可視
期間にしか行うことができず、恒星センサ運用に制約が
生じるという問題がある。本発明の目的は、温度特性や
経年変化特性によるばらつきに対しても補正でき、しか
も任意の時に補正を可能にしてその運用範囲を拡大する
ことを可能にした恒星センサを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の恒星センサは、
飛翔体に搭載され、恒星の星光を得るための二次元固体
撮像素子の素子間の特性ばらつきを補正するためのデー
タを、飛翔体上で取得して記憶する手段を備えている。
ここでは、補正データとして暗時における固体撮像素子
の出力データをとり、この出力データを記憶する補正デ
ータメモリを備えている。
飛翔体に搭載され、恒星の星光を得るための二次元固体
撮像素子の素子間の特性ばらつきを補正するためのデー
タを、飛翔体上で取得して記憶する手段を備えている。
ここでは、補正データとして暗時における固体撮像素子
の出力データをとり、この出力データを記憶する補正デ
ータメモリを備えている。
【０００８】
【作用】本発明によれば、暗時における固体撮像素子の
出力データを記憶し、これを補正データとして恒星から
の星光を検出して演算を行う際に利用することで、運用
時の環境条件に合った補正データを地上からの補正デー
タ送信にかかわらず常時得ることができる。
出力データを記憶し、これを補正データとして恒星から
の星光を検出して演算を行う際に利用することで、運用
時の環境条件に合った補正データを地上からの補正デー
タ送信にかかわらず常時得ることができる。
【０００９】
【実施例】次に、本発明について図面を参照して説明す
る。図１は本発明の一例を示すブロック図である。この
構成において、光学レンズ１、ＣＣＤ２、Ａ／Ｄ変換回
路４、アドレス発生回路５、マルチプレクサ回路６、制
御回路１０は夫々図２に示したものと同じである。しか
しながら、ここでは、出力データ用メモリ７と補正デー
タ用メモリ８をマルチプレクサ回路６に対して並列接続
し、かつこれらのメモリ７，８間でのデータの入出力を
ＭＰ９によって行うように構成されている。
る。図１は本発明の一例を示すブロック図である。この
構成において、光学レンズ１、ＣＣＤ２、Ａ／Ｄ変換回
路４、アドレス発生回路５、マルチプレクサ回路６、制
御回路１０は夫々図２に示したものと同じである。しか
しながら、ここでは、出力データ用メモリ７と補正デー
タ用メモリ８をマルチプレクサ回路６に対して並列接続
し、かつこれらのメモリ７，８間でのデータの入出力を
ＭＰ９によって行うように構成されている。
【００１０】この構成によれば、星光Ｌは光学レンズ１
を介してＣＣＤ２の受光面に集光される。ＣＣＤ２から
出力された各画素対応の信号は増幅器３、Ａ／Ｄ変換回
路４を経てデジタル化され、制御回路１０によってその
画素に対応したアドレス発生回路５から出力されるアド
レスデータと共にマルチプレクサ回路６を介して出力デ
ータ用メモリ７に収納される。
を介してＣＣＤ２の受光面に集光される。ＣＣＤ２から
出力された各画素対応の信号は増幅器３、Ａ／Ｄ変換回
路４を経てデジタル化され、制御回路１０によってその
画素に対応したアドレス発生回路５から出力されるアド
レスデータと共にマルチプレクサ回路６を介して出力デ
ータ用メモリ７に収納される。
【００１１】そして、高精度の星像の中心位置を出力す
る運用モードの時には、前記シーケンスの前にＣＣＤ２
上に星光が入光されない時、即ち暗時でのＣＣＤ２のデ
ータが前記と同様のシーケンスで取得され、これが補正
用データとして予め補正データ用メモリ８に収納され
る。つまり、補正データ用メモリ８は搭載された飛翔体
上で取得されたデータが入力される構成となっている。
る運用モードの時には、前記シーケンスの前にＣＣＤ２
上に星光が入光されない時、即ち暗時でのＣＣＤ２のデ
ータが前記と同様のシーケンスで取得され、これが補正
用データとして予め補正データ用メモリ８に収納され
る。つまり、補正データ用メモリ８は搭載された飛翔体
上で取得されたデータが入力される構成となっている。
【００１２】したがって、これまでと同様に出力データ
用メモリ７に収納されている出力データがＭＰ９によっ
て補正される際には、前記補正データ用メモリ８に収納
されている補正データを利用して補正が行われ、セント
ロイド演算が実行されることになる。このため、常に運
用時での環境条件での補正を行うことが可能となり、温
度特性や経年変化特性をもつばらつきに対して好適な補
正を行うことができる。又、この補正データはＣＣＤ２
全画素分を取得しているため常時補正データ用メモリ８
に蓄積され、補正するエリアの変更を地上からの可視期
間か否かにかかわらず必要なときに行うことができる。
用メモリ７に収納されている出力データがＭＰ９によっ
て補正される際には、前記補正データ用メモリ８に収納
されている補正データを利用して補正が行われ、セント
ロイド演算が実行されることになる。このため、常に運
用時での環境条件での補正を行うことが可能となり、温
度特性や経年変化特性をもつばらつきに対して好適な補
正を行うことができる。又、この補正データはＣＣＤ２
全画素分を取得しているため常時補正データ用メモリ８
に蓄積され、補正するエリアの変更を地上からの可視期
間か否かにかかわらず必要なときに行うことができる。
【００１３】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、固体撮像
素子から得られる出力データを補正データとして記憶す
ることができるので、恒星センサの運用時の環境条件に
合った補正データを地上からの補正データ送信にかかわ
らず常時得ることができる。これにより、温度特性や経
年変化特性をもつばらつきに対しても補正を行うことが
でき、しかも補正するエリアの変更を地上からの可視期
間か否かにかかわらず、必要なときに行うことができ、
構成センサの運用範囲を拡大することができる効果があ
る。
素子から得られる出力データを補正データとして記憶す
ることができるので、恒星センサの運用時の環境条件に
合った補正データを地上からの補正データ送信にかかわ
らず常時得ることができる。これにより、温度特性や経
年変化特性をもつばらつきに対しても補正を行うことが
でき、しかも補正するエリアの変更を地上からの可視期
間か否かにかかわらず、必要なときに行うことができ、
構成センサの運用範囲を拡大することができる効果があ
る。
【図１】本発明の恒星センサの一実施例のブロック図で
ある。
ある。
【図２】従来の恒星センサの一例のブロック図である。
１ 光学レンズ ２ ＣＣＤ ５ アドレス発生回路 ６ マルチプレクサ回路 ７ 出力データ用メモリ ８ 補正データ用メモリ ９ マイクロプロセッサ（ＭＰ） １０ 制御回路
Claims (2)
- 【請求項１】 飛翔体に搭載され、二次元固体撮像素子
で得られた恒星の星光に基づいて恒星の位置を検出し、
かつ補正データに基づいてその補正を行うようにした恒
星センサにおいて、前記固体撮像素子の素子間の特性ば
らつきを補正するデータを飛翔体上で取得して記憶する
手段を備えることを特徴とする恒星センサ。 - 【請求項２】 補正データとして暗時における固体撮像
素子の出力データをとり、この出力データを記憶する補
正データメモリを備える請求項１の恒星センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3276448A JPH0587624A (ja) | 1991-09-30 | 1991-09-30 | 恒星センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3276448A JPH0587624A (ja) | 1991-09-30 | 1991-09-30 | 恒星センサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0587624A true JPH0587624A (ja) | 1993-04-06 |
Family
ID=17569575
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3276448A Pending JPH0587624A (ja) | 1991-09-30 | 1991-09-30 | 恒星センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0587624A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07270177A (ja) * | 1994-03-31 | 1995-10-20 | Nec Corp | 星像データ補正装置及びそれを用いた恒星センサ |
| CN117891154A (zh) * | 2023-12-28 | 2024-04-16 | 上海卫星工程研究所 | 基于原子钟的编队卫星时频一致性控制方法和系统 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0316612A (ja) * | 1989-06-14 | 1991-01-24 | Kawasaki Steel Corp | 焼却灰溶融炉発生ダストの処理装置および方法 |
-
1991
- 1991-09-30 JP JP3276448A patent/JPH0587624A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0316612A (ja) * | 1989-06-14 | 1991-01-24 | Kawasaki Steel Corp | 焼却灰溶融炉発生ダストの処理装置および方法 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07270177A (ja) * | 1994-03-31 | 1995-10-20 | Nec Corp | 星像データ補正装置及びそれを用いた恒星センサ |
| CN117891154A (zh) * | 2023-12-28 | 2024-04-16 | 上海卫星工程研究所 | 基于原子钟的编队卫星时频一致性控制方法和系统 |
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