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FY-4成像仪是空间实施对地球观测的科学仪器，有12个通道(2个可见光，2个近红外、8个红外通道)。为支持图像导航与配准系统，可见光通道要求观测陆标、山脉、恒星。针对成像仪成像和星敏感合一技术开展了研究工作，主要研究内容和研究结果归纳如下：
(1)根据FY-4可见光通道星敏感任务要求，基于成像仪星敏感3颗恒星定姿原理，分析了任务目标恒星的光谱特性和Hipparcos星表，分析结果显示：半小时一次星敏感工作，星等阈值必须高于4.5等，此时成像仪星敏感接收恒星光功率小于成像仪接收2‰太阳反照所产生的光功率，因此成像仅可见光通道星敏感是一个微弱信号检测问题。
(2)对成像仪对地观测工作模式和星敏感工作模式进行了研究分析，提出采用数字积分方法实现成像和星敏感合一方案。理论分析了数字积分方法对白噪声的衰减，根据星敏感任务采用Matlab进行了仿真分析，并在此基础上进行了实验室试验。
(3)按FY-4可见光通道成像和星敏感合一基本要求设计、制作了星敏感器模型，在上海天文台余山观察站利用22cm口径望远镜，进行了星敏感器地面模拟实验。实验结果分析表明：采用400点数字积分，FY-4成像仅可见光通道观测四等星信噪比大于6。
(4)根据成像仪视场观测恒星限制条件和信噪比(400点数字积分，SNR提高20倍，阈值取SNR>7)建立了成像仪星敏感星表(309颗恒星)；采用天文算法，根据成像仪星敏感约束条件(太阳、月球、地球边界大气影响)进行计算，结果表明2013-2016年成像仪星敏感观测概率>98％。
(5)在可见光通道星敏感基础上，进行了近红外、短波红外星敏感研究，确定了星敏感通道，提出了通道间配准基本方法。
FY-4成像仪采用数字积分方法实现成像和星敏感合一，可见光通道星敏感能够确定仪器姿态，实现对光轴的补偿；近红外、短波红外通道星敏感能够改善通道间配准精度。成像仪星敏感能够为图像导航与配准系统提供有效支持。