张兴凡 张光俊

（中国人民解放军92941 部队，葫芦岛12500）

1 引言

近年来，随着舰船导航装备姿态精度不断提高，海上动态条件下的舰船姿态试验测量需求也要相应提高。高精度、高动态性能成为舰船导航装备试验测量手段重点的研究和发展方向。由于天文导航可以通过星敏感器测量恒星直接获得高精度的姿态信息，具有自主性强、屏蔽性好、可靠性高、设备简单等多重优点，因而在舰船导航装备试验中作为高精度姿态测量重要手段越来越得到重视和应用。

基于双轴伺服的天文姿态测量设备通过采用双参考矢量法，即天文测量设备包含两套独立的双轴伺服，各自发生角度分别对一个恒星进行跟踪观测，来解算确定舰船运动的姿态。该方法能够以高更新率获取姿态信息，是当前受到研究和应用比较多的一种方式。然而，由于大气扰动和蒙气差的存在，单个天体目标在一段时间内将产生固定的系统误差，该误差既难以补偿，亦无法通过多帧观察进行抑制，使得实际的测量精度受到一定程度的影响。

本文基于双轴伺服的天文姿态测量设备，提供了一种主动寻星式的天文姿态测量方法，通过提供的粗略姿态、时间及位置信息生成寻星策略，依据寻星策略进行巡天观测，结合天文观测信息与星表信息测得载体三轴姿态。该方法用巡天方式代替跟踪凝视方式，增加观测天文目标数量，显著抑制了系统误差，也消除了地动引起的观测误差，从而大大提高了舰船动态条件下的天文姿态测量精度。……