SkySim4FGS – simulátor oblohy pre senzor presného navádzania


utorok 14. 4. 2026 |Administrator |Archiv

S nadchádzajúcou konferenciou PECS 2026 na Malte využívame príležitosť znovu sa pozrieť na jeden z našich kľúčových vesmírnych projektov — vývoj hviezdneho simulátora pre senzor presného navádzania v rámci ESA PECS fázy 5. Tento projekt je súčasťou našich prebiehajúcich aktivít v oblasti simulácie vesmírnych snímok a od svojho počiatočného dodania sa neustále vyvíja, pričom nové rozšírenia sú opísané aj v sprievodnej brožúre.

SkySim4FGS je softvérový nástroj na generovanie vysoko realistických syntetických snímkov hviezdnej oblohy, určený na testovanie a vývoj optických systémov pre vesmírne aplikácie.

Systém simuluje, ako by kamery a senzory pozorovali vesmír v reálnych podmienkach — pričom zohľadňuje optiku, šum, pohyb satelitu a okolité prostredie.

 

Čo robí SkySim4FGS

  • Generuje obrazy hviezdneho poľa na základe katalógu Gaia DR3
  • Simuluje reálne efekty:
    • Šum senzora a jeho nehomogenity
    • Optické skreslenia (PSF, rozmazanie, deformácie)
    • Pohyb satelitu a vibrácie
    • Radiačné vplyvy na senzor
  • Umožňuje presné vyhodnotenie chýb algoritmov určovania orientácie

Každý syntetický snímok je doplnený o presné súradnice hviezd, čo robí systém ideálnym na validáciu algoritmov.

 

 

Hlavné režimy

SkySim4FGS – simulácia senzora presného navádzania pracujúceho v bode L2. Používa sa na testovanie systémov riadenia orientácie satelitu.

SkySim4SpaceSST – (v spolupráci s Astros, očakávané vo februári 2027) simulácia systémov Space Surveillance and Tracking (SST):

  • Satelity
  • Vesmírny odpad
  • Planéty, Mesiac, okraj Zeme

Podporuje vesmírne aj pozemné systémy.

SkySim4EarthSST – (v spolupráci s Astros, očakávané vo februári 2027) rozširuje simuláciu o atmosférické efekty:

  • Seeing (rozmazanie spôsobené atmosférou)
  • Refrakcia
  • Svetelné znečistenie

SkySim4STR – (očakávané koncom roka 2027) simulácia systémov Star Tracker so zohľadnením:

  • Optiky
  • Radiácie
  • Parazitných javov (rozptýlené svetlo, ghosting, oslnenie)

 

 

Budúci vývoj

Platforma sa bude vyvíjať smerom k ešte vyššej realistickosti a automatizácii:

  • Využitie reálnych kalibračných dát kamier
  • Vylepšené modelovanie senzorov
  • Optimalizácia pomocou strojového učenia
  • Simulácia komplexných scenárov:
    • dokovanie satelitov
    • konštelácie CubeSatov
    • laserová medzisatelitná komunikácia
    • pozorovanie vesmírneho odpadu na krátku vzdialenosť
    • optická degradácia spôsobená mikrometeoroidmi

Cieľoví používatelia

  • Vývojári FGS a Star Tracker systémov
  • Spoločnosti pracujúce so SST systémami
  • Tímy zapojené do vesmírnej navigácie a analýzy obrazu

 

SkySim4FGS demo