[發明專利]一種中遠程空間非合作目標軌道機動檢測方法

在審

• 申請號: 202111067546.5
• 申請日: 2021-09-13
• 公開（公告）號: CN114018270A
• 公開（公告）日: 2022-02-08
• 發明（設計）人: 龔柏春;金鑫;李爽;廖文和
• 申請（專利權）人: 南京航空航天大學
• 主分類號: G01C21/24
• 分類號: G01C21/24
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所 32237
• 代理人: 徐曉鷺

1.一種中遠程空間非合作目標軌道機動檢測方法，其特征在于：包括如下步驟：

步驟1，計算目標衛星各個時刻的相對角動量h_rel（i）：

h_rel（i）=r_rel(i) ×v_rel(i)

其中，r_rel(i)為t_(i)時刻目標衛星質心相對于追蹤衛星質心的位置矢量，v_rel(i)為t_(i)時刻目標衛星質心相對于追蹤衛星質心的速度矢量，并通過EKF/UKF濾波器進行消除噪聲處理；

步驟2，設置滑動窗口，并設置與滑動窗口包含等量數據的模擬突變數組，分別計算模擬突變數組與滑動窗口內X,Y,Z軸的相對角動量數據的相關系數 |ρ_i|，i表示滑動窗口內最后一個測量數據的測量時刻，具體為：

步驟2.1，設置一個數據長度為n、步長為1的滑動窗口；

步驟2.2，利用相關系數絕對值公式：別計算滑動窗口內的X,Y,Z軸的相對角動量與模擬突變數組的相關系數|ρ_i^x|、|ρ_i^y|、|ρ_i^z|，其中X為模擬突變數組，X={x₁, x₂,…，x_n}，x_j=j³，下標j表示模擬突變數組的自然數序號，Y為滑動窗口內數據，i表示Y中最后一個數據的測量時間，Cov(X,Y)表示X與Y的協方差，Var[X]為X的方差，Var[Y]為Y的方差；

步驟3，將X,Y,Z軸方向上的未機動時刻的相關系數范圍的上限作為閥值|ρ|_F；若任意軸方向上的相關系數|ρ_i|滿足|ρ_i|＞|ρ|_F，則表明發生了機動，否則為未發生機動，繼續測量；

步驟4，當檢測結果表明發生機動后，初始化EKF/UKF濾波器，然后重復步驟1至步驟3。