Combined earth and star sensor for simultaneous path and position control of a satellite system

• Main Authors: DIEHL, HERMANN, ZINNER, HELMUT, GOTTZEIN, EVELYNE, PLATZ, WILLI
• Format: Patent
• Language: English; German
• Published: 13.04.2000
• Edition: 7
• Subjects: AIRCRAFT; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES; AVIATION; CONTROLLING; COSMONAUTICS; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION ORRERADIATION OF RADIO WAVES; MEASURING; MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; NAVIGATION; PERFORMING OPERATIONS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY; PHYSICS; RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; REGULATING; SURVEYING; SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES; TESTING; TRANSPORTING; VEHICLES OR EQUIPMENT THEREFOR

The sensor system responds to starlight (6) that is focussed (2) onto a CCD sensor array (4). The image of the earth is obtained through a separate aperture (7) and can be superimposed. The images are processed to determine the satellite path. The sensor system uses star catalog information to remove error influences from affecting the accuracy of the earth edge calculation in the picture. Ein kombiniertes Erd-Sternsensorsystem (1) zur dreiachsigen Lagebestimmung von Satelliten im Weltraum hat getrennte Aperturen mit unterschiedlichen Beobachtungsrichtungen und gemeinsamen Bildaufnehmer (4) für den Erd- und den Sternsensor. Es kann eine gemeinsame Optik (2) für die Erd- und Sternbeobachtung und ein Ablenkspiegel (3) zur Umleitung des seitlich eintretenden Erdlichts auf die gemeinsame Optik (2) vorgesehen sein. In einer Fokalebene befindet sich ein Fokalebenensensor mit einem Array von Bildaufnehmern (4), wobei die Integrationszeit steuerbar ist. Eine Auswerteeinheit ermittelt aus der Position und Bewegung der Sterne und des Erdrandes in der Fokalebene Bahn und Lage des Raumflugkörpers.