[发明专利]一种基于OSG三维引擎的经典轨道三维空间关系构建方法

权利要求书

1.一种基于OSG三维引擎的经典轨道三维空间关系构建方法，所述经典轨道的轨道六根数包括：升交点赤经Ω、轨道倾角i、近地点辐角ω、轨道偏心率e和轨道半长轴a；其特征在于步骤如下：

(1)在OpenSceneGraph，即OSG三维引擎下，建立原始地球坐标系mO，所述原始地球坐标系mO以地心为原点，X轴正方向为地心指向春分点方向，Z轴正方向为地心垂直于赤道平面向上的方向，Y轴正方向由右手法则确定；

(2)将步骤(1)中的原始地球坐标系mO绕其Z轴转过升交点赤经Ω，得到转动后的坐标系mΩ；

(3)将步骤(2)中的坐标系mΩ绕其X轴转过轨道倾角i，得到转动后的坐标系mi；

(4)将步骤(3)中的坐标系mi绕Z轴转过近地点辐角ω，得到转动后的坐标系mω；

(5)将步骤(4)中的坐标系mω绕其Z轴转过真近点角f，得到转动后的坐标系mf；

(6)将步骤(5)中的坐标系mf坐标系绕其Z轴转过+90°，得到转动后的坐标系mr1，再将mr1坐标系绕其X轴转过-90°，得到转动后的坐标系mr2，作为观察视角坐标系；

(7)在观察视角坐标系下，利用经典轨道的轨道六根数，计算出航天器距离地心的距离r；

(8)利用步骤(7)中航天器距离地心的距离r，将坐标系mω沿其x轴平移rcosf，沿其y轴平移rsinf，得到平移后的坐标系mp，作为航天器坐标系；

(9)计算得到步骤(2)～步骤(8)中任意两个坐标系之间的变换矩阵，完成经典轨道三维空间关系的构建。

2.根据权利要求1所述的一种基于OSG三维引擎的经典轨道三维空间关系构建方法，其特征在于：所述步骤(7)中的利用经典轨道的轨道六根数，计算出航天器距离地心的距离r，具体由公式：

$r=\frac{a(1-e^2)}{1+e\cos f}$

给出。