[發(fā)明專利]一種解析的衛(wèi)星非線性相對運動偏差傳播分析方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710287256.9
• 申請日: 2017-04-27
• 公開（公告）號: CN106970643B
• 公開（公告）日: 2020-03-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 羅亞中;楊震;張進;祝海
• 申請（專利權(quán)）人: 中國人民解放軍國防科學(xué)技術(shù)大學(xué)
• 主分類號: G05D1/10
• 分類號: G05D1/10
• 代理公司: 湖南兆弘專利事務(wù)所(普通合伙) 43008
• 代理人: 譚武藝

1.一種解析的衛(wèi)星非線性相對運動偏差傳播分析方法，其特征在于實施步驟包括：

1)為編隊飛行的兩衛(wèi)星指定主衛(wèi)星與從衛(wèi)星，并輸入初始時刻的參考衛(wèi)星絕對軌道狀態(tài)、兩衛(wèi)星標(biāo)稱相對運動狀態(tài)、輸入初始相對運動狀態(tài)偏差的概率密度函數(shù)；

2)基于初始時刻的參考衛(wèi)星絕對軌道狀態(tài)、兩衛(wèi)星標(biāo)稱相對運動狀態(tài)，根據(jù)考慮J₂攝動的非線性相對運動方程計算用于解析預(yù)報衛(wèi)星相對運動狀態(tài)的一階及二階狀態(tài)轉(zhuǎn)移張量；

3)基于衛(wèi)星相對運動狀態(tài)的一階及二階狀態(tài)轉(zhuǎn)移張量，計算用于解析預(yù)報衛(wèi)星相對運動狀態(tài)偏差的一階及二階狀態(tài)轉(zhuǎn)移張量；

4)判斷初始及終端時刻的衛(wèi)星偏差是否均為高斯分布，如果均為高斯分布則跳轉(zhuǎn)執(zhí)行步驟5)，否則，跳轉(zhuǎn)執(zhí)行步驟6)；

5)采用協(xié)方差分析方法，獲得衛(wèi)星相對運動狀態(tài)偏差的均值及協(xié)方差矩陣的解析非線性傳播方程，跳轉(zhuǎn)執(zhí)行步驟7)；

6)采用高斯和模型，按步驟6.1)～6.3)獲得衛(wèi)星非線性相對運動狀態(tài)偏差的概率密度函數(shù)的解析傳播方程，然后跳轉(zhuǎn)執(zhí)行步驟7)；

6.1)用N個子高斯分布概率密度函數(shù)去逼近初始相對狀態(tài)偏差的概率密度函數(shù)p(t₀,dx₀)獲得每一個子高斯分布的權(quán)重ω_i、均值m_i(t₀)和協(xié)方差矩陣C_i(t₀)；

6.2)采用衛(wèi)星相對運動狀態(tài)偏差的均值及協(xié)方差矩陣的解析非線性傳播方程，將每個子高斯分布的均值m_i(t₀)及協(xié)方差矩陣C_i(t₀)預(yù)報到終端時刻t_f，預(yù)報過程中子高斯分布的權(quán)重ω_i保持不變，獲得衛(wèi)星終端時刻每個子高斯的均值m_i(t_f)及協(xié)方差矩陣C_i(t_f)，其中i＝1,2,…,N，N為子高斯分布概率密度函數(shù)的數(shù)量；

6.3)針對第i個子高斯分布，其中i＝1,2,…,N，N為子高斯分布概率密度函數(shù)的數(shù)量，根據(jù)其權(quán)重系數(shù)ω_i、均值m_i(t_f)及協(xié)方差矩陣C_i(t_f)，獲得衛(wèi)星非線性相對運動狀態(tài)偏差的解析傳播均值為協(xié)方差矩陣為概率密度函數(shù)為其中dx_f為衛(wèi)星終端相對運動狀態(tài)偏差，p_g(dx_f；m_i(t_f),C_i(t_f))表示t_f時刻第i個子高斯分布的概率密度函數(shù)；

7)輸出終端時刻兩衛(wèi)星相對運動狀態(tài)偏差的均值、協(xié)方差矩陣及概率密度函數(shù)。