[發明專利]一種極軌衛星遭遇極光電子的預示方法有效
| 申請號： | 202211262559.2 | 申請日： | 2022-10-14 |
| 公開（公告）號： | CN115600070B | 公開（公告）日： | 2023-03-28 |
| 發明（設計）人： | 呼延奇;修志杰;左平兵;沈自才;曲少杰;張志平;李佳英 | 申請（專利權）人： | 北京空間飛行器總體設計部;哈爾濱工業大學（深圳） |
| 主分類號： | G06F17/18 | 分類號： | G06F17/18;G06F17/11;G06Q50/26;G06Q10/06 |
| 代理公司： | 北京匯信合知識產權代理有限公司 11335 | 代理人： | 林聰源 |
| 地址： | 100086*** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 衛星 遭遇 極光 電子 預示 方法 | ||
1.一種極軌衛星遭遇極光電子的預示方法，其特征在于，包括：
按固定的時間間隔，計算極軌衛星在軌運行的空間位置地理坐標；
將極軌衛星的空間位置地理坐標轉換為地磁坐標；
基于極光帶邊界模型，輸入地磁活動Kp指數，確定極光帶區域的極向和赤道向邊界；
基于極軌衛星的地磁坐標和極光帶區域坐標，確定極軌衛星位于極光帶區域內的軌道位置，統計得出極軌衛星位于極光帶內的最長持續時間以及極軌衛星遭遇極光電子的概率。
2.如權利要求1所述的極軌衛星遭遇極光電子的預示方法，其特征在于，所述計算極軌衛星在軌運行的空間位置地理坐標，包括：
獲取極軌衛星的軌道參數；其中，所述軌道參數包括近地點高度、遠地點高度和傾角；
將極軌衛星的軌道參數輸入到SGP4軌道計算程序中，按照固定的時間間隔，輸出極軌衛星在軌道上不同時刻的空間位置地理坐標；其中，所述空間位置地理坐標包括經度、緯度和高度。
3.如權利要求2所述的極軌衛星遭遇極光電子的預示方法，其特征在于，固定的時間間隔為60s。
4.如權利要求1所述的極軌衛星遭遇極光電子的預示方法，其特征在于，所述將極軌衛星的空間位置地理坐標轉換為地磁坐標，包括：
基于地磁坐標計算程序將極軌衛星的空間位置地理坐標轉換為極光帶模型所采用的地磁坐標，獲得極軌衛星在地磁坐標系下的磁地方時信息。
5.如權利要求1所述的極軌衛星遭遇極光電子的預示方法，其特征在于，極光帶區域的極向和赤道向邊界的計算公式為：
θm＝A0m+A1mcos[15(t+α1m)]+A2mcos[15(2t+α2m)]+A3mcos[15(3t+α3m)]
AL＝18-12.3Kp+27.2Kp2-2Kp3
式中，m＝0或1，分別對應極向和赤道向；θm為極向或赤道向邊界地磁緯度，Aim和αim分別表示隨地磁緯度的振幅和以十進制小時數表示的相位，t是磁地方時，i取0～3，表示階數；AL為地磁擾動強度，對于每一個Aim和αim都有一系列系數bim值。
6.如權利要求1所述的極軌衛星遭遇極光電子的預示方法，其特征在于，所述極軌衛星位于極光帶區域中的最長持續時間的計算方法，包括：
統計極光帶區域內極軌衛星的空間位置連續地磁坐標點；
選擇衛星空間位置連續地磁坐標點最多的軌跡段；
基于設定的固定時間間隔確定該軌跡段的總時長，即為極軌衛星位于極光帶區域中的最長持續時間。
7.如權利要求1所述的極軌衛星遭遇極光電子的預示方法，其特征在于，所述極軌衛星遭遇極光電子概率的計算方法，包括：
獲取一天內，極軌衛星所生成的所有空間位置地磁坐標點數量M；
統計一天內，位于極光帶區域內的所有坐標點N；
計算極軌衛星遭遇極光電子的概率P＝N/M。
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