Space-based Sensor Online Calibration Based on Celestial Observations for Tracking Ballistic Missile Target

Abstract

天基传感器的系统偏差妨碍了对来袭目标的准确识别与定位，而该系统偏差修正存在着其特有的难点：无法现场调试及系统偏差随着轨道变化导致卫星温度冷热交替呈周期性变化。该文结合卫星姿态确定系统，首先利用光电传感器获得恒星的星光矢量测量值并时刻监测星光矢量与导航星表中预期值的偏差；其次在获得系统偏差测量值基础上推导了偏差模型，设计了基于BCSRF(Bias Corrected Shift Rayleigh Filter)自由段弹道目标跟踪滤波器。仿真实验表明该滤波器能够实现在线定标功能，同等条件下与传统的交叉定位和UKF(Unscented Kalman Filter) 滤波方法相比，有效提高了自由段弹道目标的跟踪精度。