航天器軌道和姿態(tài)參數對光學成像的影響分析.pdf

1、航天光學相機是航天遙感中最重要的遙感器，像移速度矢量是光學遙感成像質量的重要影響因素。在建立像移速度矢量的精確計算模型的基礎上，詳細分析了各種軌道和姿態(tài)參數對成像質量的影響，研究了給定成像指標要求的航天器參數指標的分配問題，并結合蒙特卡羅方法對誤差指標分配進行了誤差綜合。本文的具體工作包括：
　　第一，建立了本文涉及的地心赤道坐標系、衛(wèi)星軌道坐標系、衛(wèi)星本體坐標系、相機坐標系和像平面坐標系五個坐標系，并給出了所需的坐標轉換關系；系

2、統(tǒng)地分析了TDICCD的成像原理及其成像質量的評價方法，分析表明航天器軌道和姿態(tài)參數對光學成像的影響通過由像移速度大小和偏流角來描述的像移速度矢量來體現。
　　第二，在建立從目標到對應像點的五個坐標系的基礎上，進行多重坐標轉換，得到以目標位置為輸入的像移速度矢量計算方法；并根據光學成像中像與物一一對應的特點，得到從像到目標位置的關系方程；然后對計算中涉及的參數進行了整理，給出了計算流程，并結合幾種典型工況進行模型和推導過程的仿真驗

3、證。由此可以計算出CCD上任一點像元所對應的像移速度矢量。
　　第三，基于得到的像移速度矢量模型，分析了像移速度矢量對相機調制傳遞函數的影響，在此基礎上分別對滾動角、俯仰角和偏航角三個姿態(tài)角和滾動角速度、俯仰角速度和偏航角速度三個姿態(tài)角速度對像移速度的影響進行分析；接著對TDICCD行轉移頻率與工作曝光時間進行研究，分析了軌道參數對成像的影響。
　　第四，將像移速度矢量模型進行小姿態(tài)角的處理，并綜合軌道和姿態(tài)參數對成像影響的