[發明專利]一種中高軌道衛星處置月亮干擾紅外地球敏感器的方法

有效

• 申請號: 201310316806.7
• 申請日: 2013-07-25
• 公開（公告）號: CN103411604A
• 公開（公告）日: 2013-11-27
• 發明（設計）人: 尹泉;嚴嶸;劉蕊;張宇;李艷華;劉忠漢;常建松;王韜;季業
• 申請（專利權）人: 北京控制工程研究所
• 主分類號: G01C21/00
• 分類號: G01C21/00
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 安麗

1.一種中高軌道衛星處置月亮干擾紅外地球敏感器的方法，其特征在于步驟如下：

（1）根據下面兩個條件判斷在捕獲地球過程中月亮是否會進入地球敏感器視場：

①θ_SM>120°；②|θ_SE-θ_SM|<a

其中，θ_SE為太陽-衛星-地球的夾角，θ_SM為太陽-衛星-月亮的夾角，a為月亮進入地球敏感器X方向視場的檻值；

若同時滿足上述兩個條件①和②，則衛星在捕獲地球過程中月亮進入地球敏感器視場并進入步驟（2），否則衛星在捕獲地球過程中月亮不進入地球敏感器視場直接進入步驟（6）；

（2）若根據步驟（1）判斷衛星在捕獲地球過程中發生月亮進入地球敏感器視場，則根據條件③判斷衛星捕獲到地球并轉入地球指向模式運行時，月亮是否會干擾地球敏感器的探頭：

③θ_ME<c

其中，θ_ME為月亮-衛星投影-地球的夾角，c為月亮進入地球敏感器Y方向視場的檻值；

若滿足條件③，則在衛星捕獲到地球并轉入地球指向模式運行時，月亮肯定會干擾地球敏感器探頭，應調整地球捕獲開始時間，使條件③不滿足；若不滿足條件③，則月亮有可能會干擾地球敏感器探頭，則進入步驟（3）；

（3）預估月亮對地球敏感器探頭的干擾情況及地球敏感器姿態角輸出，地球敏感器探頭1、地球敏感器探頭2、地球敏感器探頭3、地球敏感器探頭4分別安裝于地球敏感器本體坐標系的第二象限、第三象限、第一象限和第四象限，A₁、A₂為地球敏感器探頭掃描范圍檻值：

若A₂<θ_SE-θ_SM<A₁，則：

1)月亮先干擾地球敏感器探頭4，干擾發生時地球敏感器輸出的滾動角負飽和，俯仰角正飽和；

2)之后地球敏感器恢復為無姿態輸出，無EP信號；

3)之后月亮干擾地球敏感器探頭3，干擾發生時地球敏感器輸出的滾動角和俯仰角均正飽和；

4)干擾地球敏感器期間EP信號出現，干擾引起的姿態角輸出持續時間小于20s；

若-A₂<θ_SE-θ_SM<A₂，則：

1)月亮先同時干擾地球敏感器探頭1和探頭3；

2)之后地球敏感器恢復為無姿態輸出，無EP信號；

3)之后同時干擾地球敏感器探頭2和探頭4；

4)干擾地球敏感器期間EP信號出現，干擾引起的姿態角輸出持續時間小于20s；

若-A₁<θ_SE-θ_SM<-A₂，則：

1)月亮先干擾地球敏感器探頭1，干擾發生時地球敏感器輸出的滾動角正飽和，俯仰角負飽和；

2)之后地球敏感器恢復為無姿態輸出，無EP信號；

3)之后干擾地球敏感器探頭2，干擾發生時地球敏感器輸出的滾動角和俯仰角均負飽和；

4)干擾地球敏感器期間EP信號出現，干擾引起的姿態角輸出持續時間小于20s；

（4）根據在軌遙測數據中衛星X、Z軸的角速度ω_X和ω_Z計算實際搜索角速度ω和捕獲地球一圈的時間T：

ω=ωx2+ωz2]]>

T=360÷ω

（5）在地球捕獲過程中觀察地球敏感器的在軌快幀實時遙測輸出曲線，若地球敏感器的姿態角輸出滿足步驟（3）中的任意一種情況，則判定出現在地球敏感器視場中的是月亮而非地球，衛星未處于地球指向模式，進入步驟（6）；若在地球捕獲開始后時間超過T，仍未出現步驟（3）中的任意一種情況，則不會發生月亮干擾，只有地球會出現在地球敏感器視場中，則進入步驟（6）；

（6）地面發送允許自主地球指向模式指令到衛星，衛星在搜索到地球后自主轉入地球指向模式，建立對地球指向姿態。