基于多功能动态像元敏感器APS的微型跟踪器

摘要

一种新型光敏图像阵列器件——动态像元敏感器APS,作为CCD成像器件的竞争对手,已经在星跟踪器和目标跟踪器应用领域崭露头角。喷气推进实验室(JPL)已经制订了一项开发基于APS器件的新一代、高集成度多功能跟踪器——可偏程智能微型跟踪器(PIM)的计划,仔细挑选了PIM的支持硬件,以充分发挥APS的固有优势。跟踪器的功能足以完成下列任务:恒星识别、恒星跟踪、姿态确定、空间对接、特征跟踪、用于着陆控制的降落成像以及目标跟踪等等。PIM的第一个方案采用JPL开发自的256×256像元APS器件和先进的32位RISC(精简指令系统计算机)微控制器。发挥APS珍奇性能及其与微控制器相结合的优势,这种微型跟踪器与当代恒星跟踪器相比,质量和功耗大约可减小一个数量级。它还增添了可编程的优点,因而可以探测各种各样的恒星和其他天体,并可执行目标跟踪任务。这种用于空间领域的PIM设计概念的有效性正在验证之中。采用这样一种集成化手段来建造新一代高性能通用跟踪设备的成效,将在未来多种多样空间任务的应用中得到证实。