为开展星敏感器面向舰船导航应用的实践性研究,基于星敏感器技术和天体照相学理论的深入分析,建立了一套完整的捷联式舰船天文自动导航模型,并研制了实验验证设备.首先,根据舰载星敏感器的工作流程,分析了星体矢量在各空间坐标系中的变换过程,并说明了建模的关键问题;然后,基于天体照相学理论,介绍了根据星体成像坐标在像空间坐标系中获取星体矢量坐标的方法;最后,通过对建模相关坐标系理论及各坐标系间空间变换关系的深入研究,确定了像空间坐标系-设备坐标系-舰船坐标系-地平坐标系-赤道坐标系的系列转换矩阵,建立了导航模型.实验结果表明,导航模型建立准确,易于解算,基于该模型的航向测量误差优于2",定位误差优于100 m,满足高精度舰船自主导航需要.
星敏感器 转换矩阵 坐标系 星体矢量 导航