Что определяет, смешивает ли звездный трекер две близкие друг к другу звезды?

Если две звезды находятся очень близко друг к другу, астротрекер может идентифицировать пару как одну звезду с величиной и положением, отличными от обеих звезд. Это, очевидно, ухудшает способность программного обеспечения определять, на какую звезду оно смотрит. Мой вопрос: как можно выяснить, будет ли трекер различать две звезды или смешивать их вместе? Это должно быть связано как с расстоянием, так и с величиной каждой звезды (а также с точностью трекера).

Мое понимание звездного трекера следующее (пожалуйста, поправьте, если я ошибаюсь). Трекер записывает значения пикселей в FOV, затем расфокусирует изображение и использует численный метод, чтобы точно определить, где находятся центроиды звезд, а также каковы их величины. Как я могу узнать, будет ли этот процесс идентифицировать две звезды по отдельности или вместе, основываясь на звездной величине и расстоянии? Какое-то общее уравнение, например

звезды смешаны, если:

М 1 * М 2 * д 12 2 > Б

правда,

куда М 1 - визуальная величина звезды 1, М 2 - визуальная величина звезды 2, д 12 - угловое расстояние между двумя звездами, и Б — некоторая константа (обратите внимание, что я полностью выдумал это уравнение, но я думаю, что если бы был ответ на этот вопрос, он мог бы принять аналогичную форму).

Я не ищу конкретного ответа, а скорее обоснованного предположения о том, как определить, будут ли смешаны две звезды. Спасибо!

Обычно трекер знает свое последнее известное местоположение, а также есть IMU. оттуда вы вычисляете предполагаемую позицию, а затем используете звезды, которые, как вы знаете, защищены от перекрытия, чтобы получить фактическое исправление. Существуют документы эпохи Аполлона, в которых перечислены доступные фиксированные звезды и когда они использовались для определения местоположения, а также процедуры их выбора. Я посмотрю, если я найду ссылку.
Причина, по которой я задаю этот вопрос, заключается в том, что я хочу знать, как будет выглядеть звездный каталог. Если в каталоге есть две звезды, расположенные очень близко друг к другу, трекер может считать их одной звездой. Затем, когда он ищет то, что ищет в каталоге, он не находит соответствия. Я хочу знать, как сделать каталог, который превращает две близкие звезды в одну, чтобы компенсировать то, что трекер улавливает их как одну. Если это имеет смысл.
Каталог составлен таким образом, чтобы никакие две звезды не находились слишком близко друг к другу. Космический корабль приблизительно знает, где он находится. Даже если в его текущем положении есть две звезды, которые могут слиться вместе, он просто выбирает другой набор звезд, чтобы получить исправление. На самом деле не все так сложно. Я все еще просматриваю свои ссылки, но если я правильно помню, в каталоге аполлона было 90+ звезд, а вам нужно только 3 для исправления. Это и в стенограммах Аполлона 10 и 13 (и, вероятно, других), и в руководствах по летной эксплуатации. Уже поздно, я опубликую информацию завтра после того, как высплюсь;)
Суть в том, что на небе действительно нет ярких объектов, которые мы еще не каталогизировали.
Может быть, мне следует указать диапазоны величин. В небесном каталоге всех звезд ярче 6 величины насчитывается около 5000 звезд. Некоторые из этих звезд находятся близко друг к другу. Когда спутник смотрит на эти звезды, трекер может зафиксировать их как одну звезду. Также я должен уточнить, что я имею в виду спутник, который имеет только один или два звездных трекера с полем зрения около 12 градусов. Это означает, что будут определенные области неба, где он сможет видеть только 0-3 звезды (и, следовательно, не может быть придирчивым).
Удаление выбросов потенциально опасно, но необходимо. Звездный трекер начнет с самых ярких звезд, поскольку их меньше всего, и приведет к быстрому однозначному грубому выравниванию, а затем будет снижать яркость до тех пор, пока не будет захвачено достаточное количество звезд и не установлены их центроиды для выполнения достаточно точной подгонки. Всегда будет отклонение «летучки», поскольку на изображения влияют космические лучи, потенциальный коорбитальный мусор, другой случайный мусор, неожиданные малые планеты и т. д. подгонка повторилась.
Все, что я хочу знать, это то, как сам звездный трекер определяет, является ли то, на что он смотрит, одной звездой или несколькими звездами. Удаление выбросов и т.п. происходит после того, как трекер передал данные о пикселях программному обеспечению ориентации. Меня это не интересует.

Ответы (1)

Современные звездные трекеры намеренно немного не в фокусе. Это распространяет свет от одной звезды (которая в противном случае разрешалась бы в один пиксель) по нескольким пикселям. Точно так же близкие двоичные файлы распределяются по нескольким пикселям. Это особенность, а не ошибка.

А как насчет звезд, которые кажутся близкими друг к другу, что приводит к неправильной форме пятна? Решение простое: не помещайте эти запутанные объекты в звездный каталог звездного трекера. В поле зрения всегда будут объекты, которых нет в поле зрения, которых нет в каталоге. Они варьируются от широких двойных файлов, видимых двойных файлов, планет, астероидов, кусков несгоревшего топлива и пикселей, которые были поджарены из-за радиационных эффектов.

Современные звездные трекеры не смотрят только на один объект. Вместо этого они ищут треугольники, которые однозначно соответствуют какому-то треугольнику звезд в звездном каталоге звездного трекера, который обычно исчисляется десятками тысяч. Несколько треугольников еще лучше.

Это одна из причин, по которой звездным трекерам, работающим в режиме «Потерянные в космосе», требуется несколько секунд, чтобы найти решение. Решение должно быть статистически однозначным. Звездный трекер в вымышленном (вспомните «Звездные войны») поле астероидов не будет работать, потому что в поле зрения слишком много ярких объектов, которых нет в каталоге. Звездный трекер с матрицей ПЗС коммерческого качества не будет работать, потому что слишком много пикселей в матрице будет сожжено.

Современный звездный трекер в звездном скоплении тоже не подойдет. Это не наша проблема. Когда человечество достигнет стадии, когда навигация в звездном скоплении действительно станет проблемой, эти будущие звездные трекеры, скорее всего, будут искать квазары.

То есть, по сути, не существует стандартного уравнения для определения того, является ли капля действительно двумя каплями, потому что это никогда не делалось? Это позор. Я пытаюсь составить каталог, который на самом деле включает смешанные звезды, поэтому я хотел узнать, делал ли кто-нибудь это раньше. Я сам проведу еще несколько исследований по этому вопросу, но если через несколько дней ни у кого не будет лучшего ответа, я приму ваш. Кроме того, «треугольники» не всегда имеют место. Угловое расстояние между двумя звездами также можно использовать для сопоставления звезд. Существует множество алгоритмов, которые можно использовать для идентификации звезд.
Что определяет, смешивает ли звездный трекер две близкие друг к другу звезды?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v