本發(fā)明屬于降噪方法，具體涉及一種星敏感器降噪方法。

背景技術(shù)：
星敏感器輸出的姿態(tài)信息主要存在兩種誤差，一種是固定誤差，這是由于整個系統(tǒng)的設(shè)計制造、安裝校正不精確以及光敏器件光電轉(zhuǎn)換過程中有限的信噪比造成的。另一種是隨機誤差(噪聲)，它是由星敏感器天頂觀測標(biāo)定被測對象恒星分布、亮度、光譜引起的系統(tǒng)誤差以及儀器設(shè)備和工作環(huán)境等因素產(chǎn)生的誤差組成，還由于地面測量過程中受到大氣云層、大氣溫度梯度不均勻分布，測量數(shù)據(jù)混入了系統(tǒng)性和隨機性的誤差而造成的。相對而言，這些誤差或是系統(tǒng)的，可以通過標(biāo)定剔除，或是隨機但變化較緩慢的，可以通過數(shù)據(jù)處理方法予以抑制和平滑。這些噪聲嚴(yán)重影響了星敏感器的測量精度。星敏感器的固定誤差可以通過系統(tǒng)標(biāo)定進行補償，隨機誤差(噪聲)只能通過數(shù)據(jù)處理的方法消除?，F(xiàn)有的降噪方法有很多種，例如最小二乘估計，卡爾曼濾波，小波變換等。小波變換是一種信號的時間-頻率分析方法，對微小信號濾波具有較好的效果。小波變換方法是一種窗口大小固定但其形狀可變化的時域局部化分析方法，即在低頻部分具有高的頻率分辨率和較低的時間分辨率，在高頻部分具有較高的時間分辨率和較低的頻率分辨率，所以被譽為“數(shù)字顯微鏡”。小波變換可以很好地刻畫信號的非平穩(wěn)特征如邊緣、尖峰、斷點、階躍等。所以在信號處理中，小波分析成為一種非常有用的工具。常用的小波去噪方法為閾值法去噪。閾值法去噪的做法是：將含噪信號進行小波分解，設(shè)置適當(dāng)閾值，保留大于該域值的小波系數(shù)，小于該域值的小波系數(shù)置零。最后用處理后的小波系數(shù)進行信號重構(gòu)。閾值法去噪可以使信號中的白噪聲完全得到抑制?，F(xiàn)有的方法有硬閾值法和軟閾值法。其去噪的關(guān)鍵是尋找一個合適的數(shù)λ作為門限，把低于λ的小波系數(shù)設(shè)為0，高于λ的予以保留或收縮。1)硬閾值法：2)軟閾值法ω為小波系數(shù)，為小波系數(shù)的估計值，λ為門限。現(xiàn)有的方法雖然本身是連續(xù)的，但是它的導(dǎo)數(shù)不連續(xù)，在小波重構(gòu)時存在奇異點。

技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種小波重構(gòu)時無奇異點的星敏感器降噪方法。發(fā)明內(nèi)容：一種星敏感器降噪技術(shù)，包括下述步驟：步驟1：數(shù)據(jù)采集步驟2：小波分解小波分解得到小波系數(shù)ω和小波系數(shù)均方差λ，步驟3：閾值處理對步驟2得到的小波系數(shù)進行改進的閾值處理，得到小波系數(shù)的估計值，改進的閾值方法如下：其中α為待定參數(shù)且0≤α≤1，ω是步驟2得到的小波系數(shù)，λ是小波系數(shù)均方差，是小波系數(shù)估計值，也就是閾值變換后的小波系數(shù)，利用公式計算α，其中p+＝pr|sgn[ω]＝sgn(μ)，|ω|＞λ|，p-＝pr|sgn[ω]≠sgn(μ)，|ω|≤λ|上式中的pr||表示滿足||中條件的采樣個數(shù)，sgn()是數(shù)學(xué)符號表示取符號，μ為單位噪聲的小波變換系數(shù)，步驟4：小波反變換對步驟3得到的小波系數(shù)估計值進行小波反變換，得到去噪后的星敏感器姿態(tài)信息。如上所述的一種星敏感器降噪技術(shù)，其中，在步驟1中需要采集的數(shù)據(jù)為星敏感器姿態(tài)信息，具體為：滾動角和赤緯角。如上所述的一種星敏感器降噪技術(shù)，其中，步驟2中選用規(guī)范正交小波Daubechies小波，對采樣信號進行四尺度的處理，得到相應(yīng)的小波系數(shù)。本發(fā)明的顯著效果是：本發(fā)明的方法能有效降低星敏感器的噪聲，同時由于改變了閾值處理的過程，因此在小波重構(gòu)時不會出現(xiàn)奇異點。具體實施方式一種星敏感器降噪技術(shù)，包括下述步驟：步驟1：數(shù)據(jù)采集需要采集的數(shù)據(jù)為星敏感器姿態(tài)信息，具體為：滾動角和赤緯角。滾動角和赤緯角的精度能夠反映星敏感器的測量精度。當(dāng)滾動角和赤緯角的均方差越小，認(rèn)為星敏感的測量精度越高。步驟2：小波分解選用規(guī)范正交小波Daubechies小波，對采樣信號進行四尺度的處理，得到相應(yīng)的小波系數(shù)。Daubechies小波的處理方法是現(xiàn)有技術(shù)中一種常用的小波處理方法，其具體步驟在很多文獻中都能夠查到。本步驟得到小波系數(shù)ω和小波系數(shù)均方差λ。此處的小波系數(shù)ω是針對每一個星敏感器姿態(tài)信息進行小波變換得到的，例如星敏感器姿態(tài)信息為滾動角時，上述小波系數(shù)ω就是與該滾動角對應(yīng)的小波系數(shù)，小波系數(shù)均方差λ就是該小波系數(shù)ω的均方差；如果星敏感器姿態(tài)信息為赤緯角時，上述小波系數(shù)ω就是與赤緯角對應(yīng)的小波系數(shù)，小波系數(shù)均方差λ就是該小波系數(shù)ω的均方差。步驟3：閾值處理對步驟2得到的小波系數(shù)進行改進的閾值處理，得到小波系數(shù)的估計值。改進的閾值方法如下：其中α為待定參數(shù)且0≤α≤1。ω是步驟2得到的小波系數(shù)，λ是小波系數(shù)均方差，是小波系數(shù)估計值，也就是閾值變換后的小波系數(shù)。用閾值處理后的小波系數(shù)進行后續(xù)計算，可實現(xiàn)與原函數(shù)相同的功能，即該函數(shù)即可以起到閾值去噪的作用，同時也具有無窮階連續(xù)導(dǎo)數(shù)，便于進行各種數(shù)學(xué)處理。利用公式計算α，其中p+＝pr|sgn[ω]＝sgn(μ)，|ω|＞λ|，p-＝pr|sgn[ω]≠sgn(μ)，|ω|≤λ|上式中的pr||表示滿足||中條件的采樣個數(shù)，sgn()是數(shù)學(xué)符號表示取符號，μ為單位噪聲的小波變換系數(shù)，該μ的計算方式是本領(lǐng)域的公知常識。即上述公式中p+的意思是，滿足|ω|＞λ前提條件下，ω的符號與μ符號相同的采樣的個數(shù)；p-的意思是，滿足|ω|≤λ前提條件下，ω的符號與μ符號不同的采樣的個數(shù)。通過上述公式可以計算出α，繼而可以計算出步驟4：小波反變換對步驟3得到的小波系數(shù)估計值進行小波反變換，得到去噪后的星敏感器姿態(tài)信息。小波反變換的方法很多文獻都能夠查到。上述方法中的小波系數(shù)ω是針對某一個星敏感器姿態(tài)信息進行的變換，因此針對滾動角和赤緯角分別可以利用本申請的步驟3～5計算得到星敏感器姿態(tài)信息。