[发明专利]一种基于RANSAC算法改进的用于空间碎片光电跟踪的轨迹预测方法

摘要

本发明公开了一种基于RANSAC算法改进的用于空间碎片光电跟踪的轨迹预测方法，涉及空间碎片实时引导跟踪领域。针对光电跟踪设备对空间碎片进行跟踪测量时，由于云层遮挡或地影等的影响，造成有时目标难以提取，甚至导致目标完全丢失的问题，在广泛用于计算机视觉领域的随机抽样一致性(RANSAC)算法的基础上加以改进，提出该基于RANSAC算法改进的用于空间碎片光电跟踪的轨迹预测方法，并用于实时处理光电观测设备的历史观测数据，采用理论引导的方式，利用预测轨迹继续跟踪搜索。引入该方法后，进行轨迹预测时对观测数据的容错能力提高，对模型的敏感性降低，预测结果的准确性和鲁棒性显著提升。

主权项

一种基于RANSAC算法改进的用于空间碎片光电跟踪的轨迹预测方法，其特征在于：该方法步骤如下：步骤(1)、确定观测数据的系统误差分布进而确定观测数据错误率ε；步骤(2)、根据置信概率P和观测数据错误率ε计算观测数据最小抽样数M；步骤(3)、计算抽样观测数据对应的抽样观测数据模型参数θs；步骤(4)、用所有原始观测数据检验抽样观测数据模型参数质量，获得每个抽样观测数据模型参数对应的损失函数L；步骤(5)、在保证一定置信概率的情况下重复以上步骤M次，根据损失函数和观测数据误差特性来选择最优的抽样观测数据模型参数θb；步骤(6)、根据损失函数定义所有观测数据内点的权值，用提纯后得到的加权最优观测数据内点集S来估计最终轨道模型的参数θ；步骤(7)、根据最终轨道模型对空间碎片的轨迹进行预测。