[發明專利]適用于衛星軌道參數遞推計算的去奇異方法

在審

• 申請號: 202111222429.1
• 申請日: 2021-10-20
• 公開（公告）號: CN114002709A
• 公開（公告）日: 2022-02-01
• 發明（設計）人: 劉偉亮;呂旺;宋玉亭;王豪;錢元元;余潤清;肖燦明;俞航;顧軍;張健軍;沈松濤;辛閣霖
• 申請（專利權）人: 上海航天空間技術有限公司
• 主分類號: G01S19/08
• 分類號: G01S19/08;G01S19/37;G06F17/10
• 代理公司: 上海航天局專利中心 31107
• 代理人: 圣冬冬

1.一種適用于衛星軌道參數遞推計算的去奇異方法，其特征在于，所述適用于衛星軌道參數遞推計算的去奇異方法利用以星歷時刻t₀、以及t₀時刻的軌道平根數[a₀,e₀,i₀,Ω₀,ω₀,M₀]，得到衛星在t₁時刻在J2000.0坐標系下的軌道瞬根數[a_s,e_s,i_s,Ω_s,ω_s,M_s]；

其中，a₀為t₀時刻軌道半長軸，e₀為t₀時刻軌道偏心率，i₀為t₀時刻軌道傾角，Ω₀為t₀時刻升交點赤徑，ω₀為t₀時刻近地點幅角，M₀為t₀時刻平近點角；a_s為t₁時刻軌道半長軸，e_s為t₁時刻軌道偏心率，i_s為t₁時刻軌道傾角，Ω_s為t₁時刻升交點赤徑，ω_s為t₁時刻近地點幅角，M_s為t₁時刻平近點角。

2.如權利要求1所述的一種適用于衛星軌道參數遞推計算的去奇異方法，其特征在于，所述適用于衛星軌道參數遞推計算的去奇異方法包括以下步驟：

步驟S1，輸入參數無奇異處理；

步驟S2，衛星軌道根數遞推計算；

步驟S3，無奇點變量還原。

3.如權利要求2所述的一種適用于衛星軌道參數遞推計算的去奇異方法，其特征在于，所述步驟S1具體包括以下步驟：

軌道偏心率e≈0時，為了避免計算中出現奇點，轉化為3個無奇點變量ξ₀、η₀和λ₀，即：

ξ₀＝e₀cos(ω₀)

η₀＝-e₀sin(ω₀)

λ₀＝ω₀+M₀。

4.如權利要求3所述的一種適用于衛星軌道參數遞推計算的去奇異方法，其特征在于，所述步驟S2具體包括以下步驟：

利用無奇點的輸入參數，進行衛星軌道位置遞推計算，得到t₁時刻的衛星無奇點軌道根數[a_s,i_s,Ω_s,ξ_s,η_s,λ_s]，其中，ξ_s,η_s,λ_s為遞推后的無奇點變量。

5.如權利要求4所述的一種適用于衛星軌道參數遞推計算的去奇異方法，其特征在于，所述步驟S3中采用以下公式將3個無奇點變量還原：

ω_s＝arccos(ξ_s/e_s)

M_s＝mod(λ_s-ω_s,2π)

得到t₁時刻衛星軌道瞬根數[a_s,e_s,i_s,Ω_s,ω_s,M_s]。