ИСТИНА

Цель работы — исследование характеристик процедуры начального отождествления звездных конфигураций для звездного датчика с малым полем зрения, проводилось путем математического моделирования. Рассматриваемый звездный датчик ориентации имел следующие параметры: поле зрения — квадрат, занимающий на небе телесный угол в 2 квадратных градуса; предельная регистрируемая звездная величина - 12 (соответствует 50%-й вероятности регистрации звезды в кадре), число навигационных звезд в бортовом каталоге около 250 000. На основе каталога звезд до 12 величины (каталог построен по данным Tycho-2 и 2MASS) была смоделирована серия тестовых кадров звездного датчика со случайной ориентацией на небесной сфере. К звездам в кадре добавлялись случайные помехи различной яркости. К каждому тестовому кадру применялась процедура начального отождествления. В этом качестве был алгоритм, основанный на сопоставлении пар наиболее ярких фотоцентров в кадре с парами звезд из бортового каталога, имеющих аналогичные параметры. Процедура была разработана в двух вариантах: 1) с использованием только информации о расстояниях между парами звезд и парами фотоцентров и 2) с учетом информации как о расстояниях между фотоцентрами (звездами), так и об их блеске. Процедуры начального отождествления, применяемые в большинстве звездных датчиков, используют только информацию о координатах звезд. Привлечение данных о блеске звезд имеет несколько очевидных недостатков: увеличение объема бортового каталога звезд; необходимость знания блеска звезд в спектральной полосе прибора и появление систематических ошибок звездных величин из-за деградации оптики и приемника излучения. Обе процедуры показали очень высокую надежность отождествления. С другой стороны, длительность отождествления в обоих методах сильно меняется в зависимости от «качества» кадра — числа попавших в кадр ярких звезд и числа ярких помех. Исследование показало, что процедура с использованием информации о звездных величинах определяет ориентацию в среднем в 30 раз быстрее. Полученные результаты указывают на перспективность методов начального определения ориентации на основе информации о блеске звезд, несмотря на имеющиеся у этого метода недостатки.