CCD噪声对星敏感器星点定位精度的影响

背景噪音对音频设备的精确度和准确性造成影响吗？背景噪音是指环境中存在的多种干扰声音，它们包括交通噪音、机械噪音、人声等等。

在音频设备的使用中，背景噪音可能对设备的精确度和准确性造成一定的影响。

下面将从几个方面对这个问题进行分析和解释。

一、信号干扰背景噪音可能会干扰音频设备所接收的信号。

在传输和录制音频过程中，设备需要对声音进行放大和处理，以便使其达到预期的效果。

然而，背景噪音的存在可能让设备难以分辨和处理正常的声音信号，尤其是在低音量或细微声音的情况下更为明显。

二、降低精确度背景噪音也可能降低音频设备的精确度。

设备在接收到声音信号时，需要精确地还原声音的细节和特征，以使其更符合原始音频的真实性。

然而，背景噪音的存在可能会导致一些细节被模糊或混淆，从而影响设备的还原能力，使得音频的质量下降。

三、影响测量准确性在音频设备的调试和校准中，精确的测量数据是非常重要的。

背景噪音可能会对测量结果造成干扰，使得测量准确性下降。

例如，在音频设备的频率响应测试中，背景噪音可能掩盖或混淆目标信号，导致测试结果不准确。

四、设备噪音除了背景噪音的干扰外，音频设备本身也会产生一定的噪音。

这些噪音可能来源于电路噪声、器件噪声、电源噪声等。

这些设备本身的噪音可能通过放大或混合声音，进一步增加音频信号的噪音水平。

综上所述，背景噪音的存在会对音频设备的精确度和准确性造成一定的影响。

为了降低这种影响，我们可以采取一些方法，如使用降噪技术、优化音频设备的电路和信号处理算法、选择低噪音的音频设备等。

这些措施有助于提高音频设备的性能，以更好地满足用户对音频质量的要求。

文章编号 2097-1842（2023）06-1433-09干涉星敏感器测角精度影响因素的研究阮宇翔1,2，董　磊1 *（1. 中国科学院 长春光学精密机械与物理研究所, 吉林 长春 130033；2. 中国科学院大学, 北京 100049）摘要：为了提高传统星敏感器的姿态测量精度，可将干涉测角技术与传统星敏感器相结合，即在传统星敏感器质心定位技术的基础上，利用星像点的光强信息进一步进行细分，从而突破了质心定位的精度限制，形成具有大视场高精度的干涉星敏感器。

本文对制约干涉星敏感器测角精度的因素进行深入研究，重点研究干涉条纹的分割误差对测角精度的影响机理。

通过研究分析，得出以下结论：光锲阵列不等分误差不是影响干涉星敏感器测角精度的主要因素；莫尔条纹周期与光楔阵列整体通光尺寸不匹配误差小于1%时，可保证单因素测角误差小于0.01"；对于莫尔条纹取向与光楔阵列排布方向不正交误差，条纹旋转角度应当小于0.1°，可保证单因素测角误差小于0.01"。

所以，应在实际加工与装调过程中抑制上述两个主要误差，从而使干涉星敏感器的实际测角精度接近高精度理论值。

关 键 词：干涉星敏感器；干涉测角技术；干涉条纹；相位估计；测角精度中图分类号：O439 文献标志码：A doi ：10.37188/CO.2022-0232Influencing factors of angle measurement accuracy ofan interferometer star trackerRUAN Yu-xiang 1,2，DONG Lei 1 *（1. Changchun Institute of Optics , Fine Mechanics and Physics , Chinese Academy of Sciences ,Changchun 130033, China ；2. University of Chinese Academy of Sciences , Beijing 100049, China ）* Corresponding author ，E-mail : nodepression@Abstract : In order to improve the traditional attitude measurement accuracy of star sensors, interference angle measuring technology can be combined with a traditional star sensor. Based on the centroid position-ing technology of traditional star sensors, the light intensity information of star image points is subdivided to break through the accuracy limitation of centroid positioning and obtain a highly precise interferometric star sensor with a large field of view. In this paper, the factors that restrict the angle measurement accuracy of in-terferometer sensors are deeply studied with particular interest given to the influence of interference fringe segmentation error on angle measurement accuracy. Through research and analysis, we conclude that the asymmetry error is not the main factor affecting the angle measurement accuracy of interferometric sensors.收稿日期：2022-11-14；修订日期：2022-12-12基金项目：国家自然科学基金（No. 11703024）Supported by National Natural Science Foundation of China (No. 11703024)第 16 卷　第 6 期中国光学（中英文）Vol. 16　No. 62023年11月Chinese OpticsNov. 2023When the mismatch error between the Moire fringe period and the overall optical dimension of the optical wedge array is less than 1%, the single-factor angle measurement error is less than 0.01". For non-orthogonal error between Moire fringe orientation and an optical wedge’s array arrangement direction, the accuracy er-ror of single-factor angle measurement is sure to be less than 0.01" when the fringe rotation angle is less than 0.1°. Therefore, the above two main errors should be suppressed in the production and assembly so that the measurement accuracy of the interferometer sensor is closer to the high-precision theoretical value.Key words: interferometer star tracker；interferometric angle measuring technique；interference fringe；phase estimation；angle measuring accuracy1 引　言星敏感器是一种高精度的姿态敏感测量仪器，在航天器姿态控制系统中起着重要作用，并且在导弹制导系统、激光指向传感器系统和深空激光通信系统等方面也得到了广泛的应用[1-4]。

微光CCD相机的噪声分析与处理
微光CCD相机的噪声分析与处理
分析了微光CCD图像传感器的噪声特性,针对不同的噪声源,根据相应的噪声产生原理,设计了实用的噪声抑制电路和处理电路,应用于选用ISD029AP型CCD图像传感器自己开发的微光CCD相机,有效地降低了暗电流噪声,消除了复位噪声对真正信号的影响,使相机具有良好的成像质量;为了进一步提高该相机的信噪比,提出了相应的校正算法,进一步降低了暗电流噪声,降低了CCD像素间光响应的不一致性带来的噪声,使相机的成像质量得到提高.
作者：李仰军马俊婷郝晓剑作者单位：华北工学院电子工程系,太原,030051 刊名：应用基础与工程科学学报ISTIC EI英文刊名：JOURNAL OF BASIC SCIENCE AND ENGINEERING 年，卷(期)：2001 9(2) 分类号：V556.5 关键词：微光CCD相机暗电流.复位噪声噪声处理。

CCD的噪声及降噪技术王宝斌 SY1419204(北京航空航天大学物理科学与核能工程学院)摘要：众所周知，随着CCD的不断发展，应用场合的主见扩大，噪声已经成为CCD进一步发展的障碍。

噪声是CCD的重要参数，它是决定信噪比的主要因素之一。

我们将从物理基础入手，对CCD的各类噪声进行深入分析，指出CCD不同噪声产生原理，进而对现有的相关采样技术的局限性进行改进，提出一种新的双采样形式，这就是基于可交换带通滤波器的CDS新方法。

这种方法较之前存在的技术具有稳定性高、制作成本低等优点。

这是对抑制CCD的输出噪声进行的一次有益尝试，将对提高CCD输出信号的信噪比起到积极的促进作用。

引言随着CCD的不断发展，尤其典型的是当微光CCD向低照度方向发展时，噪声研究成为阻碍CCD进一步发展的障碍。

噪声是CCD 的一个重要参数。

它是决定信噪比的重要因素，而同时信噪比又是各种数据参数中最重要的指标之一。

随着CCD器件向小型化、集成化的不断发展，CCD光敏元数的增加势必要减小光敏元的面积，从而降低了CCD的输出饱和信号。

为了扩大CCD的动态范围，就必须降低CCD的噪声。

CCD工作时，在输入结构、输出结构、信号电荷存储和转移过程中都会产生噪声。

噪声叠加在信号电荷上，形成对信号的干扰，降低了信号电荷包所代表的信息复原后的精度，并且限制了信号电荷包的最小值。

对微光CCD探测器来说，这就是说先治疗它的探测下限。

CCD图像传感器的输出信号是空间采样的离散模拟信号，其中夹杂着各种噪声和干扰。

CCD输出信号处理的目的是在不损失图像细节并保证在CCD动态范围内，图像信号随目标亮度线性变化时尽可能消除这些噪声和干扰。

为了提高信噪比必须对CCD输出噪声种类、特性有比较深入的了解，然后才能有针对性的对产生机理不同、来源不一样的噪声采取相应的方法进行抑制。

如果对于CCD的噪声不采取相应的措施进行抑制和降低，那么这种器件本身所具有的一些特性如高分辨率、高精度等就会受到影响，不利于CCD及相关产品的进一步发展。

CCD温度对星敏感器星点定位精度的影响
沈本剑;刘海波;贾辉;杨建坤
【期刊名称】《空间控制技术与应用》
【年(卷),期】2009(035)006
【摘要】CCD噪声是影响星敏感器星点定位精度的误差源之一,以DV437-BU2型CCD为例,对CCD的暗电流、暗电流散粒噪声、暗电流不均匀噪声等的温度特性进行了实验测量.研究了CCD温度对星敏感器星点定位精度的影响,结果表明:对于DV437-BU2型CCD芯片,当CCD工作温度高于300K时,降温可以显著提高星敏感器星点定位精度,当CCD工作温度低于300K时,降温对星点定位精度的影响不明显;当温度由330K降到300K时,星点定位精度由0.12个像素提高至0.078个像素.【总页数】5页(P36-40)
【作者】沈本剑;刘海波;贾辉;杨建坤
【作者单位】国防科技大学理学院技术物理研究所,长沙,410073;国防科技大学理学院技术物理研究所,长沙,410073;国防科技大学理学院技术物理研究所,长
沙,410073;国防科技大学理学院技术物理研究所,长沙,410073;空间智能控制技术国家重点实验室,北京,100190
【正文语种】中文
【中图分类】V248.21
【相关文献】
1.星敏感器星点能量分布数学模型及其对精度的影响分析 [J], 张新宇;郝云彩
2.电路噪声对星敏感器星点定位精度的影响 [J], 张辉;钟建勇;袁家虎;刘恩海
3.色温对星敏感器恒星定位精度的影响 [J], 刘海波;谭吉春;沈本剑;杨建坤;范清春
4.载体运动对星敏感器星点光斑定位的影响分析 [J], 季家兴;王新龙
5.星敏感器定位精度噪声影响因素研究 [J], 李学夔;谭海曙;于昕梅;郝志航
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星载线阵CCD相机与激光测高仪无控定位精度对比分析黄朝围;何赟晟;孙凯鹏;李国元;徐毅【摘要】光学立体测绘卫星测高精度受姿态确定能力的限制,难以实现1∶10 000及以上大比例尺无控立体测绘.激光测高卫星的高程精度高,考虑结合2种遥感手段,提升测绘卫星的无控定位精度.为比较高分辨率立体测图卫星与激光测高卫星的无控定位精度,介绍了星载线阵CCD立体相机及激光测高仪的几何定位原理,构建了相应的几何定位模型,推导了各自的误差传播方程.参照目前平台及载荷的技术水平,分析了卫星参数及各项测量指标,通过仿真估算了两者在同卫星平台上的无控定位精度,并进行定量对比分析.结果表明:同平台下星载线阵CCD相机平面定位精度优于星载激光测高仪,而后者的测高精度明显高于前者.【期刊名称】《上海航天》【年(卷),期】2018(035)005【总页数】8页(P89-96)【关键词】三线阵相机;激光测高;无控定位精度;对比分析【作者】黄朝围;何赟晟;孙凯鹏;李国元;徐毅【作者单位】上海卫星工程研究所,上海201109;上海卫星工程研究所,上海201109;上海卫星工程研究所,上海201109;国家测绘地理信息局卫星测绘应用中心,北京100180;上海卫星工程研究所,上海201109【正文语种】中文【中图分类】P2360 引言随着计算机、通信及信息处理技术的发展，高分辨率卫星摄影测量技术逐渐满足中等到大比例尺测图的技术要求。

高分辨率卫星摄影测量技术能快速、大面积地获取地球空间信息，实时更新我国乃至全球的大比例尺地形图，拥有传统测绘手段不具备的现势性。

近年来，国内外高分辨率立体测图卫星的发展势头迅猛，如：从胶片返回式卫星到传输型卫星；从框幅式相机到单线阵、双线阵乃至三线阵相机；从百米量级分辨率到亚米级分辨率；从百米级的无控制定位精度到米级无控制定位精度。

其中多线阵推扫式相机拥有较高的基高比和优秀的成像品质，是高分辨率立体测图卫星的主要发展方向[1]。

CMOS APS噪声对星斑质心定位精度的影响史少龙;尹达一【期刊名称】《光电工程》【年(卷),期】2013(40)6【摘要】CCD作为星敏感器探测器的技术已经比较成熟,但其瓶颈限制也日渐显露.本文以IBIS5-B-1300A探测器为例,具体分析CMOS APS各种噪声对星敏感器星像质心定位精度的影响,在理论上分析CMOS探测器所能达到的质心定位精度上限,并通过建模仿真验证理论分析结果,得出弥散斑束腰宽度为0.7,开窗大小为5×5时质心算法精度最高,固定模式噪声(FPN)对质心定位精度影响最大等结论,为星敏感器探测器的选型以及提高系统星点定位精度的潜力提供理论上的依据和支持.%The technology of CCD as a star sensor starlight detector has been very mature,but the bottleneck is becoming exposed.On the basis of parameters of IBIS5-B-1300A,the article analyzes CMOS APS noise effects on position accuracy of star sensor,obtains the maximum star position accuracy which a CMOS APS sensor can achieve and verifies the theoretical analysis results through modeling and simulation.Then two conclusions are drawn.First,when gauss dispersion radius is 0.7 and the windows size is 5 × 5,we can obtain optimized subpixel accuracy; Second,Fixed PatternNoise(FPN) has the greatest effect on the accuracy of centroid algorithm.This article provides a theoretical basis and support for the selection of the starlight detector for a star sensor system.【总页数】6页(P11-16)【作者】史少龙;尹达一【作者单位】中国科学院上海技术物理研究所,上海200083;中国科学院大学,北京100049;中国科学院上海技术物理研究所,上海200083【正文语种】中文【中图分类】TP212【相关文献】1.低噪声高灵敏度CMOS APS图像传感器的研究 [J], 杨超2.基于CMOS APS的星敏感器光学系统参数确定 [J], 董瑛;邢飞;尤政3.基于CMOS APS的星敏感器光学系统结构设计与优化 [J], 何灵娜;崔维鑫;裴云天4.基于CMOS APS的星敏感器技术发展研究 [J], 许苏晓;肖靖5.CMOS APS器件及其在星敏感器中的应用 [J], 李杰;刘金国;刘亚侠;郝志航因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

CCD光度定标对星像精确测量的影响彭青玉;谭沛安【期刊名称】《天文研究与技术－国家天文台台刊》【年(卷),期】2005(002)001【摘要】近年来,在用CCD器件进行恒星星像的位置和光度的精确测量中,有些研究者考虑了器件的光度定标(或称平场)的改正,有些人却不加说明地忽略之.在今后对恒星或行星星像的精确测量中是否需要考虑这种定标影响呢?为回答这一问题,我们利用在云南天文台1m望远镜上配备的CCD拍摄的实际图像进行了分析处理.当假定CCD每一像素光度的响应与输入光度具有线性关系的模型时,试验表明:对于暗星(约16mag),由光度定标引起的光度影响和位置影响分别约为0.2mag和0.02pixel,而对于亮星(约10mag),相应的改正在光度和位置方面分别约为0.02mag和0.002pixel.明显地,我们应该重视暗星星像的光度改正效应,而星像位置方面的效应则可以忽略不计.%In the highly precise CCD measurement of a stellar image for its position and photometry,someresearchers use CCD photometric calibration but the others do not.Whether we need to do this calibration or not in the future precise measurement of some stellar images? In order to answer this question,we havetaken some real images and done this calibration correctionby using a linear photometric response model.The experimental results have revealed that the photometric calibration corrections for a faint star (～16 mag) have nearly0.2 mag and 0.02 pixel in its photometry and inits position,respectively.These corrections for abrightstar (～10mag),however,decrease to about 0.02 magand 0.002 pixel in its photometry and its position,respectively.Obviously,we should be carefully concerned with a faint stellar image for its highly precise measurement,especially for its photometry.【总页数】6页(P28-33)【作者】彭青玉;谭沛安【作者单位】暨南大学,计算机科学系,广州,510631;中国科学院光学天文联合开放实验室,云南,昆明,65011;暨南大学,计算机科学系,广州,510631【正文语种】中文【中图分类】P11.5【相关文献】1.中巴资源一号卫星02星CCD相机实验室辐射定标算法分析 [J], 曾湧;张宇烽;徐建艳;于晋2.一种针对使用背照减薄型CCD器件色散型成像光谱仪的星上光谱定标方法 [J], 马亮;危峻;黄小仙3.中巴地球资源02星CCD图像交叉定标与大气校正研究 [J], 彭光雄;何宇华;李京;陈云浩;林文娟4.CBERS-1 CCD星上定标数据在辐射校正中的应用 [J], 雷学武;吴君丽;刘俊荣D离焦对现代日晕光度计测量结果影响分析 [J], 刘顺庆;刘煜;宋腾飞;张雪飞;温骁因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。