[發明專利]一種星歷無更新條件下天基物聯網終端的軌道預報方法

在審

• 申請號: 202211094763.8
• 申請日: 2022-09-08
• 公開（公告）號: CN115406448A
• 公開（公告）日: 2022-11-29
• 發明（設計）人: 易玉婷;鄧偉;李基武
• 申請（專利權）人: 深圳市微聯星智科技有限公司
• 主分類號: G01C21/24
• 分類號: G01C21/24
• 代理公司: 北京律譜知識產權代理有限公司 11457
• 代理人: 孟德洲

1.一種星歷無更新條件下天基物聯網終端的軌道預報方法，其特征在于，該方法包括

數據初始化，并獲取預設時刻的TLE數據；

調用兩行根數擬合預測模型，基于所述預測模型及預設的所述TLE數據，計算兩行根數預測值；

根據所述兩行根數預測值，計算衛星的入境與出境時間。

2.如權利要求1所述的星歷無更新條件下天基物聯網終端的軌道預報方法，其特征在于，所述數據初始化，具體包括：

初始化預報的起始時刻、預報天數、終端的經緯度信息、衛星入境仰角閾值。

3.如權利要求2所述的星歷無更新條件下天基物聯網終端的軌道預報方法，其特征在于，所述根據所述兩行根數預測值，計算衛星的入境與出境時間，具體包括：

將所述兩行根數預測值代入到SGP4衛星軌道預報模型中，計算得到衛星在地心地固坐標系下，從預報起始時刻到終止時刻的衛星位置矢量；

根據所述終端經緯度信息，計算終端在地心地固坐標系下，從預報起始時刻到終止時刻的終端位置矢量；

根據衛星位置矢量與終端位置矢量，計算從預報起始時刻到終止時刻的終端到衛星的仰角，并在判定所述仰角大于或等于衛星入境仰角閾值時，計算衛星的入境與出境時間。

4.如權利要求1至3中任一項所述的星歷無更新條件下天基物聯網終端的軌道預報方法，其特征在于，所述兩行根數預測值中包括：平近點角值，所述計算兩行根數預測值，具體包括：

根據建立的平近點角擬合預測模型，計算預報起始時刻的所述平近點角值，所述平近點角值的計算公式為：

m1＝(y0+((tx-t0)*n1*360/(24*3600)))％360.0

式中，m1為平近點角，y0為參考點時刻的平近點角，tx-t0為預報起始時刻距參考點時刻的秒數，n1為每天環繞地球圈數平均值，％為取模運算。

5.如權利要求4所述的星歷無更新條件下天基物聯網終端的軌道預報方法，其特征在于，所述每天環繞地球圈數平均值n1為從參考點時刻到預報起始時刻以天為間隔，對預測的衛星每天的環繞地球圈數n2進行平均值計算所得的均值，其中，預測的衛星每天的環繞地球圈數n2的計算公式為：

n2＝p11*t2^3+p12*t2^2+p13*t2+p14

式中，n2為衛星每天的環繞地球圈數，t2為當前時間距最早的樣本歷史TLE歷時的秒數，p11、p12、p13、p14為第一衛星擬合參數。

6.如權利要求1至3中任一項所述的星歷無更新條件下天基物聯網終端的軌道預報方法，其特征在于，所述兩行根數預測值中包括：近地點幅角預測值，所述計算兩行根數預測值，具體包括：

根據建立的近地點幅角擬合預測模型，計算預報起始時刻的所述近地點幅角預測值，所述近地點幅角預測值的計算公式為：

ω1＝(p21*t+p22)％360.0

式中，ω1為計算的過程值，ω2為所述近地點幅角預測值，t為預報起始時刻距最早的樣本歷史TLE歷時的秒數，p21、p22為第二衛星擬合參數。

7.如權利要求6所述的星歷無更新條件下天基物聯網終端的軌道預報方法，其特征在于，所述方法還包括：對所述近地點幅角預測值進行修正，并根據修正后的近地點幅角預測值，計算所述衛星的入境與出境時間，其中，修正所述近地點幅角預測值的計算公式為：

式中，ω3為修正后的近地點幅角預測值，％為取模運算,x1、x2、x3為修正值，ω2_1、ω2_2、ω2_3、ω2_4為修正角度區間值。