[發(fā)明專利]基于天基激光平臺(tái)驅(qū)動(dòng)的空間目標(biāo)變軌計(jì)算方法及其裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810644927.7
• 申請日: 2018-06-21
• 公開（公告）號(hào): CN108974395B
• 公開（公告）日: 2019-11-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 常浩;金星;葉繼飛;李南雷;周偉靜
• 申請（專利權(quán)）人: 中國人民解放軍戰(zhàn)略支援部隊(duì)航天工程大學(xué)
• 主分類號(hào): B64G4/00
• 分類號(hào): B64G4/00;G06F17/50
• 代理公司: 11540 北京元周律知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 胡璇<國際申請>=<國際公布>=<進(jìn)入國

1.一種基于天基激光平臺(tái)驅(qū)動(dòng)的空間目標(biāo)變軌計(jì)算方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟S100：分別獲取初始時(shí)刻空間目標(biāo)的初始位置矢量和初始速度矢量、所述天基激光平臺(tái)的初始位置矢量和初始速度矢量，啟動(dòng)所述天基激光平臺(tái)驅(qū)動(dòng)所述空間目標(biāo)，獲取所述空間目標(biāo)的更新位置矢量；

步驟S200：由所述空間目標(biāo)的更新位置矢量和所述天基激光平臺(tái)的初始位置矢量，得到激光燒蝕沖量方向，根據(jù)所述天基激光平臺(tái)輸出激光能量、空間目標(biāo)材料的沖量耦合系數(shù)得到激光燒蝕沖量，根據(jù)所述激光燒蝕沖量和所述空間目標(biāo)質(zhì)量，得到激光燒蝕速度增量；

步驟S300：根據(jù)所述空間目標(biāo)的初始速度矢量和所述激光燒蝕速度增量，獲得所述空間目標(biāo)的驅(qū)動(dòng)速度矢量，根據(jù)所述驅(qū)動(dòng)速度矢量和所述空間目標(biāo)的所述初始位置矢量，得到激光驅(qū)動(dòng)后所述空間目標(biāo)的軌道參數(shù)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于天基激光平臺(tái)驅(qū)動(dòng)的空間目標(biāo)變軌計(jì)算方法，其特征在于，所述天基激光平臺(tái)與所述空間目標(biāo)之間的距離不超過50km。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于天基激光平臺(tái)驅(qū)動(dòng)的空間目標(biāo)變軌計(jì)算方法，其特征在于，所述天基激光平臺(tái)產(chǎn)生單脈沖或多次脈沖。

4.根據(jù)權(quán)利要求1～3中任一項(xiàng)所述的基于天基激光平臺(tái)驅(qū)動(dòng)的空間目標(biāo)變軌計(jì)算方法，其特征在于，所述基于天基激光平臺(tái)驅(qū)動(dòng)的空間目標(biāo)變軌計(jì)算方法還包括以下步驟：步驟S400：判斷變軌后的軌道參數(shù)是否滿足預(yù)定軌道參數(shù)，如果滿足則結(jié)束，如果不滿足，則調(diào)整所述天基激光平臺(tái)輸出激光的驅(qū)動(dòng)力值和所述速度增量方向，重復(fù)步驟S100～S300。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于天基激光平臺(tái)驅(qū)動(dòng)的空間目標(biāo)變軌計(jì)算方法，其特征在于，根據(jù)初始時(shí)刻所述天基激光平臺(tái)和所述空間目標(biāo)所處軌道信息計(jì)算所述初始位置矢量和所述初始速度矢量。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于天基激光平臺(tái)驅(qū)動(dòng)的空間目標(biāo)變軌計(jì)算方法，其特征在于，所述空間目標(biāo)的尺寸為1～10cm。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于天基激光平臺(tái)驅(qū)動(dòng)的空間目標(biāo)變軌計(jì)算方法，其特征在于，所述天基激光平臺(tái)產(chǎn)生的激光脈寬為1納秒至10納秒，激光功率密度不小于10⁸W/cm²。

8.一種基于天基激光平臺(tái)驅(qū)動(dòng)的空間目標(biāo)變軌計(jì)算裝置，其特征在于，包括：

啟動(dòng)測算模塊，用于分別獲取初始時(shí)刻空間目標(biāo)的初始位置矢量和初始速度矢量、所述天基激光平臺(tái)的初始位置矢量和初始速度矢量，啟動(dòng)所述天基激光平臺(tái)驅(qū)動(dòng)所述空間目標(biāo)，獲取所述空間目標(biāo)的更新位置矢量；

激光燒蝕速度增量測算模塊，用于由所述空間目標(biāo)的更新位置矢量和所述天基激光平臺(tái)的初始位置矢量，得到激光燒蝕沖量方向，根據(jù)所述天基激光平臺(tái)輸出激光能量、空間目標(biāo)材料的沖量耦合系數(shù)得到激光燒蝕沖量，根據(jù)所述激光燒蝕沖量和所述空間目標(biāo)質(zhì)量，得到激光燒蝕速度增量；

更新軌道模塊，用于根據(jù)所述空間目標(biāo)的初始速度矢量和所述激光燒蝕速度增量，獲得所述空間目標(biāo)的驅(qū)動(dòng)速度矢量，根據(jù)所述驅(qū)動(dòng)速度矢量和所述空間目標(biāo)的所述初始位置矢量，得到激光驅(qū)動(dòng)所述空間目標(biāo)的軌道參數(shù)。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的基于天基激光平臺(tái)驅(qū)動(dòng)的空間目標(biāo)變軌計(jì)算裝置，其特征在于，還包括控制模塊，用于判斷變軌后的軌道參數(shù)是否滿足預(yù)定軌道參數(shù)，如果滿足則結(jié)束，如果不滿足，則調(diào)整所述天基激光平臺(tái)輸出激光的驅(qū)動(dòng)力值和所述速度增量方向，返回所述啟動(dòng)測算模塊。

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的基于天基激光平臺(tái)驅(qū)動(dòng)的空間目標(biāo)變軌計(jì)算裝置，其特征在于，初始測算模塊，用于根據(jù)初始時(shí)刻所述天基激光平臺(tái)和所述空間目標(biāo)所處軌道信息計(jì)算所述初始位置矢量和所述初始速度矢量。