[发明专利]一种倾斜轨道卫星偏航机动时机判断方法

权利要求书

1.一种倾斜轨道卫星偏航机动时机判断方法，其特征在于，该方法包含：

确定倾斜轨道卫星偏航机动的约束条件，以及各约束条件的判断阈值；

根据约束条件及其判断阈值来判断偏航机动的时机；

所述倾斜轨道卫星偏航机动的约束条件包含：太阳高度角约束、星体当前偏航姿态约束、太阳相对星体运动方向约束、地影区约束、帆板约束、飞轮转速约束、整星状态约束、纬度约束，以及星上载荷任务要求产生的约束；

根据所述约束条件满足所需时间将约束条件分为机动时机约束和机动准备约束；判断约束条件满足的等待时间是否大于一个轨道周期，若是，则该约束条件为机动时机约束，如否，则该约束条件为机动准备约束；

所述机动时机约束的判断卫星偏航机动启动的阈值包含：

所述太阳高度角约束为：太阳高度角处于机动窗口内；所述机动窗口指太阳高度角满足约束的范围；

所述星体当前偏航姿态约束为：

当太阳高度角范围在0°至40°，且星体当前偏航姿态不为0°；

当太阳高度角范围在40°至90°，且星体当前偏航姿态不为-90°；

当太阳高度角范围在0°至-40°，且星体当前偏航姿态不为180°；

当太阳高度角范围在-40°至-90°，且星体当前偏航姿态不为90°；

所述太阳相对星体运动方向约束为：太阳高度角由正变负时卫星进行0°至180°的偏航机动，太阳高度角由负变正时卫星进行180°至0°的偏航机动。

2.如权利要求1所述的倾斜轨道卫星偏航机动时机判断方法，其特征在于，当机动时机约束达到并且机动准备约束完成，则启动偏航机动控制；

所述太阳高度角约束、星体当前偏航姿态约束和太阳相对星体运动方向约束与机动时机选择相关，称之为机动时机约束；

所述地影区约束、帆板约束、飞轮转速约束、整星状态约束、纬度约束，及星上载荷任务要求产生的约束与机动启动时刻选择相关，称之为机动准备约束。

3.如权利要求1或2所述的倾斜轨道卫星偏航机动时机判断方法，其特征在于，所述太阳高度角在-2°至2°，则基于太阳相对星体运动方向约束判断卫星偏航机动时机具体包含：

当太阳高度角范围在0°至2°，星体当前偏航姿态为0°，太阳相对星体运动方向为-1（太阳高度角在减小，下同），则判断卫星偏航机动时机达到；

当太阳高度角范围在0°至2°，星体当前偏航姿态为0°，太阳相对星体运动方向为1（太阳高度角在增大，下同），则判断卫星偏航机动时机未达到；

当太阳高度角范围在0°至2°，星体当前偏航姿态为180°，太阳相对星体运动方向为1，则判断卫星偏航机动时机达到；

当太阳高度角范围在0°至2°，星体当前偏航姿态为180°，太阳相对星体运动方向为-1，则判断卫星偏航机动时机未达到；

当太阳高度角范围在-2°至0°，星体当前偏航姿态为0°，太阳相对星体运动方向为1，则判断卫星偏航机动时机未达到；

当太阳高度角范围在-2°至0°，星体当前偏航姿态为0°，太阳相对星体运动方向为-1，则判断卫星偏航机动时机达到；

当太阳高度角范围在-2°至0°，星体当前偏航姿态为180°，太阳相对星体运动方向为1，则判断卫星偏航机动时机达到；

当太阳高度角范围在-2°至0°，星体当前偏航姿态为180°，太阳相对星体运动方向为-1，则判断卫星偏航机动时机未达到。

4.如权利要求2所述的倾斜轨道卫星偏航机动时机判断方法，其特征在于，所述机动准备约束的判断卫星偏航机动启动的阈值包含：

所述帆板约束为处于停转状态；

所述地影区约束为卫星进入地影区；

所述飞轮转速约束为偏航轴飞轮转速低于200rpm；

所述纬度约束为卫星进入南纬60°至75°区域。

5.如权利要求1或2所述的倾斜轨道卫星偏航机动时机判断方法，其特征在于，所述星上载荷任务要求产生的约束与整星状态约束判断卫星偏航机动启动的条件为：地面命令允许卫星自主机动。