[發明專利]一種考慮帆板偏移效應的GEO目標光度特性計算模型有效
| 申請號： | 202011292546.0 | 申請日： | 2020-11-18 |
| 公開（公告）號： | CN112417670B | 公開（公告）日： | 2022-10-11 |
| 發明（設計）人： | 王陽;杜小平;張鵬;馬志昊;徐燦;殷智勇;趙玉龍;陳維高 | 申請（專利權）人： | 中國人民解放軍戰略支援部隊航天工程大學 |
| 主分類號： | G06F30/20 | 分類號： | G06F30/20;G06T17/10 |
| 代理公司： | 北京理工大學專利中心 11120 | 代理人： | 仇蕾安 |
| 地址： | 101416 *** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 考慮 帆板 偏移 效應 geo 目標 光度 特性 計算 模型 | ||
1.一種考慮帆板偏移效應的GEO目標光度特性模型，其特征在于，包括以下內容：
步驟一、模型參數準備
1)依照目標的實際尺寸構建三角面元模型；
2)測量包括帆板在內的部件材料的雙向反射分布函數BRDF，擬合BRDF模型參數；
3)測量目標閃爍季節的光度曲線。
步驟二、坐標解算
對于不在地球陰影區的觀測時刻tk，基于目標在tk前后的雙行軌道根數TLE、觀測站的經緯度和海拔、地球極移系數解算目標本體坐標系下的太陽坐標和觀測站坐標；
步驟三、帆板旋轉
根據目標在閃爍季節的光度曲線，計算帆板偏移；根據帆板偏移和目標本體坐標系下的太陽坐標，解算目標帆板相對本體旋轉的角度，并按照此角度在目標三角面元模型中對帆板進行旋轉；
步驟四、可視面元確定
根據目標本體坐標系下的太陽坐標和觀測站坐標，確定tk時刻目標三角面元模型中既能被太陽照射到，又能被觀測站觀測到的可視面元；
步驟五、視星等計算
對于每一個可視三角面元，根據其在目標的本體、帆板、天線不同位置，確定其材料類型并賦予不同的BRDF模型參數，同時根據本體坐標系下的太陽和觀測站位置計算出每一個可視三角面元的BRDF值；
在此基礎上，計算目標的單色輻射照度，根據觀測的波段范圍，利用普森公式計算出目標在時刻tk的視星等。
步驟六、光度曲線計算
目標的光度曲線是其視星等隨時間的變化曲線，令k＝k+1，重復步驟二～步驟五，直至觀測時段結束。
2.如權利要求1所述的一種考慮帆板偏移效應的GEO目標光度特性模型，其特征在于，BRDF為Cook-Torrance BRDF模型。
3.如權利要求1所述的一種考慮帆板偏移效應的GEO目標光度特性模型，其特征在于，所述步驟三中，設某時刻太陽在目標本體坐標系下的坐標為Psun(xsun,ysun,zsun)，帆板存在偏移，則帆板相對本體的旋轉角度為：
其中，θ為太陽能帆板相對本體旋轉的角度。
4.如權利要求1所述的一種考慮帆板偏移效應的GEO目標光度特性模型，其特征在于，所述步驟四中，可視面元為和之間的夾角、和之間的夾角均小于90度的面元；
其中入射光的方向為觀測方向為材料的法向量為
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