将其起始行坐标作为第一个行段RQl的首行坐标RQl.sr，第一个行段RQl的行数RQl.rn为2L ;
[0027]5)提取窗口队列I中下一个窗口 fc，判断fc与最新建立的行段RQx的关系；若Wn的起始行坐标Wn.sr不大于(RQx.sr+RQx.rn_l)，执行步骤6);否则，执行步骤7);其中RQx.sr为新建行段RQx的首行坐标，RQx.rn为新建行段RQx的行数；
[0028]6)判断已建立行段的总行数RSum加上(Wn.sr_RQx.sr)是否大于总行数限制值Max = Ι/ur/rt ;若是，则执行步骤8);否则RQx首行坐标不变，行数增加(Wn.sr-RQx.sr)，判断窗口队列I中窗口是否提取结束，若是，执行步骤8)，否则执行步骤5);其中ur表示数据更新率，rt表示行读取间隔时间；
[0029]7)判断已建立行段的总行数RSum加上2L是否大于总行数限制值Max = 1/ur/rt ;若是，则执行步骤8);否则新建行段RQx，将Wn的起始行坐标作为新建行段RQx的首行坐标，新建行段RQx行数为2L ;判断窗口队列I是否提取结束，若是，则执行步骤8)，否则执行步骤5)；
[0030]8)判断已建立行段的总行数RSum是否等于Max ;若不是，最近一次新建行段RQx的行数增加(Max-RSum)；
[0031]9)建立窗口队列2，将生成行段过程中提取过的窗口队列I中的窗口依次转存入窗口队列2 ;建立行段队列1，将步骤4)-步骤8)生成的所有行段信息存入行段队列1，并为行段队列I分配索引号；将窗口队列2、行段队列1、索引号写入硬件逻辑，硬件逻辑控制敏感芯片曝光和星图读出存储。
[0032]步骤I)所述的历史窗口信息库中存放星敏感器每帧星图数据解算完后得到的窗口队列2。步骤2)所述的N由星敏感器实际的视场、星敏度和计算能力确定，N大于等于3是星敏感器正常完成姿态确定的必要条件。
[0033]以图2、3、4对步骤5)所给出的两种情况予以补充说明。虚线代表星敏感器敏感芯片的几何行分布，窗口 1、2分别为窗口队列I中相邻的两窗口。
[0034]如图2所示，窗口 2的起始行坐标不大于(行段I首行坐标+行段I行数-1)，即满足步骤5)所述条件“Wn的起始行坐标Wn.sr不大于(RQx.sr+RQx.rn-1) ”，故需执行步骤6)所述操作“RQx首行坐标不变，行数增加(Wn.sr-RQx.sr) ”对行段I进行扩充，即行段I首行坐标不变，行数增加(窗口 2起始行坐标-行段I首行坐标)，扩充结果如图3所示。
[0035]如图4所示，窗口 2的起始行坐标大于(行段I首行坐标+行段I行数-1)，按步骤5)所述条件，需执行步骤7)所述操作“将Wn的起始行坐标作为新建行段RQx的首行坐标，新建行段RQx行数为2L”新建行段，即新建行段2，将窗口 2的起始行坐标作为新建行段2的首行坐标，新建行段2行数为2L。
[0036]本发明说明书中未作详细描述的内容属本领域技术人员的公知技术。
【主权项】
1.一种提高星敏感器数据更新率的方法，其特征在于步骤如下: 1)星敏感器得到新的一帧跟踪模式星图数据后，用新的一帧跟踪模式星图数据中的索引号ID在历史窗口信息库中查找；用与新的一帧跟踪模式星图数据ID相匹配的窗口信息，完成星点提取、匹配识别和姿态解算后，得到当前帧的姿态数据，使用当前帧和上一帧的姿态数据预测下一时刻星敏感器粗姿态；所述的窗口信息包括窗口坐标、对应导航星号； 2)根据步骤I)预测出的粗姿态和星敏感器视场大小，从导航星表中提取视场内的导航星并按仪器星等从小到大排序，取前N颗导航星作为导航星队列1，其中N为大于等于3的正整数； 3)设跟踪窗口大小为2LX2L，将导航星队列I的N颗导航星反投影到星敏感器几何像面，剔除距离像面边缘为L区域内的导航星，按导航星点行坐标从小到大的顺序将剔除后剩余的导航星排序，得到导航星队列2 ;按导航星队列2中星点坐标位置和跟踪窗口大小得到窗口队列1，其中窗口起始行列坐标等于导航星行列坐标减去L ;若窗口队列I的窗口数大于等于3，则执行步骤4)，否则执行步骤I)获取下一帧星图数据；所述的L为正整数； 4)建立第一个行段，提取窗口队列I中第一个窗口W1，将其起始行坐标作为第一个行段RQl的首行坐标RQl.sr，第一个行段RQl的行数RQl.rn为2L ; 5)提取窗口队列I中下一个窗口fc，判断fc与最新建立的行段RQx的关系；若^1的起始行坐标fc.sr不大于(RQx.sr+RQx.rn_l)，执行步骤6);否则，执行步骤7);其中RQx.sr为新建行段RQx的首行坐标，RQx.rn为新建行段RQx的行数； 6)判断已建立行段的总行数RSum加上(Wn.sr-RQx.sr)是否大于总行数限制值Max =1/ur/rt ;若是，则执行步骤8);否则RQx首行坐标不变，行数增加(Wn.sr-RQx.sr)，判断窗口队列I中窗口是否提取结束，若是，执行步骤8)，否则执行步骤5);其中ur表示数据更新率，rt表示行读取间隔时间； 7)判断已建立行段的总行数RSum加上2L是否大于总行数限制值Max= Ι/ur/rt ;若是，则执行步骤8);否则新建行段RQx，将Wn的起始行坐标作为新建行段RQx的首行坐标，新建行段RQx行数为2L ;判断窗口队列I是否提取结束，若是，则执行步骤8)，否则执行步骤5)； 8)判断已建立行段的总行数RSum是否等于Max;若不是，最近一次新建行段RQx的行数增加(Max-RSum)； 9)建立窗口队列2，将生成行段过程中提取过的窗口队列I中的窗口依次转存入窗口队列2 ;建立行段队列1，将步骤4)-步骤8)生成的所有行段信息存入行段队列1，并为行段队列I分配索引号；将窗口队列2、行段队列1、索引号写入硬件逻辑，硬件逻辑控制敏感芯片曝光和星图读出存储。
【专利摘要】本发明一种提高星敏感器数据更新率的方法。首先在星敏感器预测出下一帧跟踪窗口像面位置后，再根据窗口大小和读取数据量限制，进一步确定最优的曝光和读取行并输出行信息；星敏感器逻辑器件在控制敏感芯片曝光和读取时，仅根据上述信息输入曝光和读取相应行图像数据，并按窗口存储；软件和星敏感器逻辑器件进行行信息和图像数据交互时，采用循环索引的方式实现信息对应。本发明采用循环索引的方式，保证了在图像曝光、图像数据存储和软件计算三级流水线上数据严格对应。
【IPC分类】G01C21-02
【公开号】CN104567866
【申请号】CN201410838402
【发明人】王龙, 杨孟飞, 钟红军, 卢欣, 杨君, 郑璇
【申请人】北京控制工程研究所
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2014年12月29日