[發明專利]用于地面測試的星上與地面時鐘統一方法及裝置

有效

• 申請號: 200910216985.0
• 申請日: 2009-12-31
• 公開（公告）號: CN102118847A
• 公開（公告）日: 2011-07-06
• 發明（設計）人: 王勝剛;姚寧;王哲;周劍敏;曹永梅;張欣
• 申請（專利權）人: 北京控制工程研究所
• 主分類號: H04W56/00
• 分類號: H04W56/00;H04B7/185
• 代理公司: 核工業專利中心 11007
• 代理人: 高尚梅

技術領域

本發明屬于航天測試技術，具體涉及一種星上與地面時鐘統一方法及其時統設備。

背景技術

衛星的姿態與軌道控制方案的可行性、正確性直接關系到衛星在軌的安全性。因此衛星的姿態與軌道控制方案必須經過地面充分的試驗驗證，如何在地面更有效的驗證控制方案的正確性是問題的關鍵。

地面的試驗驗證工作除了包括數學仿真，還包括物理仿真。物理仿真與數學仿真的區別在于物理仿真時，需要連接衛星的真實部件，并運用一些模擬器，模擬衛星在軌飛行的各種狀態，這種仿真試驗稱作“模飛試驗”。由于是真實部件，部件的物理特性對系統的作用更接近真實，對方案的驗證也更有效。

在做地面模飛試驗時，星上的姿態軌道控制計算機(AOCC-Attitude?andOrbit?Controlling?Computer)運行星載程序，地面運行地面動力學程序；AOCC星載程序根據AOCC的當前時間對GPS送來的軌道數據進行校驗，在校驗通過后，直接使用GPS的軌道數據，并且在下一拍GPS軌道信息到來前，根據AOCC當前時間以及前一拍經過校驗的GPS軌道數據推算衛星所處的位置和速度，因此在模飛開始后，星上的軌道可以近似表示成：

r→1=F(t-t0GPS),]]>

r→·1=G(t-t0GPS),]]>

為衛星的軌道位置矢量，為衛星的速度矢量，t為AOCC的當前時間，t_0GPS為GPS軌道計算開始時間，可以是要模擬的任意時間，常表示成是距某一固定時刻的時間。

地面動力學程序根據軌道遞推模型也計算衛星的軌道位置和速度，地面動力學計算得的衛星的位置和速度可以表示成

r→2=f(t′-t0),]]>

r→·2=g(t′-t0),]]>

為衛星的軌道位置矢量，為衛星的速度矢量，t′為地面動力學的當前時間，t₀為地面動力學開始時間，一般為0。