[發(fā)明專利]一種基于編目根數(shù)序列的高精度空間目標(biāo)隕落預(yù)報(bào)方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910776430.5
• 申請日: 2019-08-22
• 公開（公告）號: CN110598270B
• 公開（公告）日: 2022-07-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張煒;崔文;祝開建;段崇雯;趙治;馬鑫;田鑫;王粱
• 申請（專利權(quán)）人: 中國人民解放軍32035部隊(duì)
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20
• 代理公司: 西安嘉思特知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 61230
• 代理人: 王海棟

1.一種基于編目根數(shù)序列的高精度空間目標(biāo)隕落預(yù)報(bào)方法，其特征在于：具體包括以下步驟：

步驟一、解析編目根數(shù)系列作為實(shí)測軌道值；

步驟二、建立軌道攝動(dòng)模型：考慮的攝動(dòng)力模型包括地球非球形攝動(dòng)J₂、J₃項(xiàng)、大氣阻力攝動(dòng)及日月引力攝動(dòng)，攝動(dòng)方程為：

其中，(a,e,i,Ω,ω,M)為開普勒軌道根數(shù)，均使用平根數(shù)，∑S_i、∑T_i、∑W_i分別表示各攝動(dòng)力的S、T、W方向分量之和；

步驟三、計(jì)算彈道系數(shù)：其具體包括以下步驟：

A1、設(shè)置初始彈道系數(shù)B₀＝0.02m²/kg；

A2、以第5條編目根數(shù)和B₀為初始值，1軌道周期為步長對步驟二的攝動(dòng)方程公式進(jìn)行反向積分；

A3、若積分結(jié)束時(shí)刻與第i條根數(shù)歷元t_i之差小于半軌道周期，則計(jì)算半長軸計(jì)算值與實(shí)測值之差Δa_i以及其中，ρ為大氣密度值，V為空間目標(biāo)相對大氣的運(yùn)動(dòng)速度，f為真近點(diǎn)角，ω_E為地球運(yùn)動(dòng)速率，μ為地球引力常數(shù)，r為空間目標(biāo)的地心向距；

A4、第1條編目根數(shù)計(jì)算結(jié)束后，計(jì)算彈道系數(shù)的修正值ΔB；

A5、若則計(jì)算結(jié)束，否則取B₀＝B₀+ΔB，返回步驟A2重新計(jì)算，ε可取為0.00001；

步驟四、預(yù)報(bào)隕落時(shí)間和落點(diǎn)位置，具體包括以下步驟：

D1、設(shè)置積分步長控制器λ＝1；

D2、以第5條編目根數(shù)和彈道系數(shù)結(jié)果B為初值，λ倍軌道周期為步長，對攝動(dòng)方程公式進(jìn)行積分；

D3、記積分開始時(shí)刻為t_s，則積分結(jié)束時(shí)刻為t_s+λT， 若t_s+λT時(shí)刻空間目標(biāo)的近地點(diǎn)高度大于80公里，設(shè)置積分開始時(shí)刻t_s＝t_s+λT，根據(jù)公式設(shè)置積分步長控制器，以λT為步長繼續(xù)積分；

D4、若t_s+λT時(shí)刻空間目標(biāo)的近地點(diǎn)高度小于80公里，且λ＞1，則取λ＝λ/2，步長為λT，從t_s時(shí)刻重新積分；

D5、若t_s+λT時(shí)刻空間目標(biāo)的近地點(diǎn)高度小于80公里，且λ＝1，則積分結(jié)束，t_s即為空間目標(biāo)的隕落時(shí)間，對應(yīng)的大地經(jīng)度、大地緯度為落點(diǎn)位置。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于編目根數(shù)序列的高精度空間目標(biāo)隕落預(yù)報(bào)方法，其特征在于：所述步驟一解析編目根數(shù)系列作為實(shí)測軌道值的具體步驟為：

C1、獲取空間目標(biāo)的5條編目根數(shù)，并按根數(shù)歷元排序，要求相鄰兩條編目根數(shù)歷元的間隔不小于一個(gè)軌道周期；

C2、解析編目根數(shù)序列，并轉(zhuǎn)換為歷元時(shí)刻的平根數(shù)，結(jié)果為

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于編目根數(shù)序列的高精度空間目標(biāo)隕落預(yù)報(bào)方法，其特征在于：所述步驟A4中彈道系數(shù)修正值ΔB的計(jì)算公式為：