[發(fā)明專利]一種適用于圓軌道衛(wèi)星的星上自主軌道外推方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410103360.4
• 申請日: 2014-03-19
• 公開（公告）號: CN103995800B
• 公開（公告）日: 2017-03-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 吳會英;張永合;尹增山
• 申請（專利權(quán)）人: 上海微小衛(wèi)星工程中心
• 主分類號: G06F17/17
• 分類號: G06F17/17
• 代理公司: 上海天翔知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司31224
• 代理人: 劉常寶

1.一種適用于圓軌道衛(wèi)星的星上自主軌道外推方法，其特征在于，所述外推方法利用地面注入的平根數(shù)，由星載計算機(jī)軌道處理模塊根據(jù)簡化的J₂外推模型自主外推，且自主外推過程中僅考慮地球引力場攝動中的J₂項攝動，忽略含偏心率e的所有項。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于圓軌道衛(wèi)星的星上自主軌道外推方法，其特征在于，所述外推方法具體實現(xiàn)時在給定J2000.0坐標(biāo)系中的初始軌道平根數(shù)的前提下，利用簡化的J₂模型外推，其過程如下：

（1）根據(jù)給定的初始時刻t0的平根數(shù)計算任意時刻t的平根數(shù)

（2）在計算得到t時刻的平根數(shù)后，再利用該平根數(shù)計算t時刻的瞬時根數(shù)σ；

（3）利用步驟（2）計算得到的t時刻的瞬時根數(shù)σ計算t時刻的衛(wèi)星在J2000.0坐標(biāo)系下的位置、速度

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種適用于圓軌道衛(wèi)星的星上自主軌道外推方法，其特征在于，所述t時刻若小于t₀時刻，實現(xiàn)向t₀時刻以前外推。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種適用于圓軌道衛(wèi)星的星上自主軌道外推方法，其特征在于，所述步驟（1）中通過如下公式計算t時刻的平根數(shù)

a‾=a‾0i‾=i‾0Ω‾=Ω‾0+Ω1Tξ‾=ξ‾0cos(ω1T)+η‾0sin(ω1T)η‾=η‾0cos(ω1T)-ξ‾0sin(ω1T)λ‾=λ‾0+(1+λ1)T]]>

其中，

T=a‾0-3/2(t-t0)Ω1=-3J22a‾02cosi‾0ω1=3J22a‾02(2-52sin2i‾0)M1=3J22a‾02(1-32sin2i‾0)λ1=M1+ω1=3J22a‾02(3-4sin2i‾0)]]>

上式中，Ω₁、ω₁、M₁、λ₁=M₁+ω₁為計算過程中的中間變量，為軌道攝動的一階長期項，J₂=1.08263×10^-3為地球引力場攝動常數(shù)。