[发明专利]基于相对轨道要素的相对伴飞和位置转移控制方法

权利要求书

1.一种基于相对轨道要素的相对伴飞控制方法，用以实现航天器间追踪星在给定伴飞点附近的伴飞控制，其特征在于：所述控制方法包含：

轨道面内的相对伴飞控制，即，基于相对轨道要素控制律对轨道平面内的伴飞椭圆大小，相对伴飞椭圆中心点漂移速度进行控制，使追踪星维持在设定的伴飞点附近；

轨道面外的相对伴飞控制，即，基于相对轨道要素控制律对轨道法向的相对运动振幅进行控制，使追踪星在伴飞过程中法向相对距离保持在0附近。

2.根据权利要求1所述基于相对轨道要素的相对伴飞控制方法，其特征在于：所述控制方法进一步包含：

对平面内伴飞形态进行测量，若伴飞椭圆大小大于设定阈值，则通过调整追踪星偏心率与目标星偏心率的差值，及追踪星近地点幅角与目标星近地点幅角的差值，实现对椭圆大小的控制：

以及，对平面内伴飞椭圆中心点漂移速度进行测量，若漂移速度大于设定阈值，通过调整追踪星半长轴与目标星半长轴的差值实现对中心点漂移速度的控制。

3.根据权利要求2所述基于相对轨道要素的相对伴飞控制方法，其特征在于：半长轴、偏心率和近地点幅角差值的控制采用aeω联合控制方式。

4.根据权利要求1所述基于相对轨道要素的相对伴飞控制方法，其特征在于：所述控制方法进一步包含：对平面外振幅进行测量，若大于设定阈值，通过调整追踪星倾角与目标星倾角的差值，及追踪星升交点赤经和目标星升交点赤经的差值，实现对法向振幅的控制。

5.根据权利要求4所述基于相对轨道要素的相对伴飞控制方法，其特征在于：倾角和升交点赤经差值的控制采用Ωi联合控制方式。

6.一种基于相对轨道要素的位置转移控制方法，用以实现追踪星在不同伴飞点之间的位置转移控制，其特征在于：所述控制方法包含：

相对伴飞点转移控制，即，基于相对轨道要素控制律对相对伴飞椭圆中心点漂移速度进行控制，轨道面内使其保持在给定值附近，使追踪星从初始伴飞点逐渐转移到另外一个伴飞点附近；

轨道面外对运动振幅进行控制，使追踪星在转移过程中轨道法向相对距离保持在0附近。

7.根据权利要求6所述基于相对轨道要素的位置转移控制方法，其特征在于：所述控制方法进一步包含：

设定从初始伴飞到目标伴飞点的漂移速度，并对平面内伴飞椭圆中心点漂移速度进行测量，若漂移速度与设置值差值大于设定阈值，通过调整追踪星与目标星半长轴差值来增大或减小中心点漂移速度,

以及，对平面内伴飞形态进行测量，若伴飞椭圆大小大于设定阈值，则进行通过调整追踪星与目标星偏心率和近地点幅角差值实现对椭圆大小的控制。

8.根据权利要求7所述基于相对轨道要素的位置转移控制方法，其特征在于：半长轴、偏心率和近地点幅角差值的控制采用aeω联合控制方式。

9.根据权利要求6所述基于相对轨道要素的位置转移控制方法，其特征在于：所述控制方法进一步包含：对平面法向振幅进行测量，若大于设定阈值，通过调整追踪星与目标星倾角和升交点赤经差值实现对法向振幅的控制。

10.根据权利要求9所述基于相对轨道要素的位置转移控制方法，其特征在于：倾角和升交点赤经差值的控制采用Ωi联合控制方式。