[发明专利]一种基准弹道动态确定方法

说明书

技术领域

本发明涉及航天测控领域运载器的数据分析处理技术，特别是对跟踪测量数据的预处理、飞行器的多条跟踪测量弹道的综合处理，具体是一种基准弹道动态确定方法。

背景技术

在执行航天器发射任务过程中，数据处理软件根据外测设备精度等情况，制定了一系列设备选优组合。在正常情况下，这样的选优组合可以得到高精度的弹道。在各个选优组合的基础上再计算出一条外测综合弹道。然而，外测弹道质量不仅仅取决于测量设备本身，还与运载器合作目标、气象条件、通信链路、处理算法有关。因此，在任务中常常可以看到一台外测设备数据质量不好，就会导致多条外测弹道质量不好、曲线异常跳变，从而导致外测综合弹道曲线异常跳变。

通常，GNSS(全球导航卫星系统)弹道和遥测弹道的数据质量好、曲线光滑，能够真实反映运载器飞行情况。

开展基准弹道动态确定方法研究具有较大的现实意义。主要表现在：

1)能够为测量数据预处理提供检择比较基准，有效剔除异常跳变的野值。

2)为运载器综合弹道处理算法优化改进提供基准弹道，提高综合弹道质量。

3)能够帮助提高指挥决策、引导控制、实时分析评估的自动化程度。

发明内容

针对现有技术的不足，为了剔除测量数据的异常跳变野值、为运载器综合弹道处理算法的优化改进、提高综合弹道计算精度，提出了一种基准弹道动态确定方法。本发明的技术方案如下：一种基准弹道动态确定方法，其包括以下步骤：

101、首先设定人机结合的候选弹道优先级顺序；

102、其次设定候选弹道的初选满足条件，判断候选弹道的弹道值队列listOrbit(t)是否符合初选满足条件；

103、对满足初选条件的候选弹道队列listOrbit(t)进行计算，得到候选基准弹道值JZOrbit(t)；

104、利用外测弹道集合对步骤103得到的候选基准弹道值JZOrbit(t)进行验证，若验证通过，该候选基准弹道值有效，则基准弹道值JZOrbit^*(t)等于该候选基准弹道值JZOrbit(t)，完成基准弹道值的确定。

进一步的，步骤101中设定人机结合的候选弹道优先级顺序具体为：

首先，按照GNSS弹道、遥测主惯组弹道YCGZ1、遥测从惯组弹道YCGZ2的顺序，候选弹道的优先级由高到低排列；

其次，在人工控制界面中，人工控制选取参与当前基准弹道候选的弹道，候选弹道可以选取GNSS弹道、YCGZ1、YCGZ2中的任1条、任两条或三条。

进一步的，步骤102中设定候选弹道的初选满足条件具体为：

设listOrbit(t)＝＜Orbit_N-1,…,Orbit₁,Orbit₀＞为候选弹道Orbit在t时刻的的弹道队列，Orbit₀为最新弹道点，Orbit_N-1为最旧弹道点，N为弹道队列长度，Orbit_i的数据结构为tagOrbit＝[T X Y Z Vx Vy Vz]，其中T表示弹道时间，X表示弹道坐标轴x方向上的大小，Y表示弹道坐标轴Y方向上的大小，Z表示弹道坐标轴z方向上的大小，Vx表示x方向上的速度分量，Vy表示Y方向上的速度分量，Vz表示z方向上的速度分量；

候选弹道初选满足条件为：候选弹道队列listOrbit(t)中的弹道点连续，队列长度N≥6，当前计算时刻t不小于最旧弹道点Orbit_N-1的时间，且最新弹道点Orbit₀与t的时延不大于该候选弹道要求的最大时延ΔT_max，即

其中，ΔT_max为弹道Orbit的最大允许延迟时间。

进一步的，当候选弹道为GNSS弹道时，候选弹道GNSS的弹道周期T_GNSS＝0.1s，候选弹道GNSS的最大允许延迟时间ΔT_max＝1.0s；

当候选弹道为遥测主惯组弹道YCGZ1或遥测从惯组弹道YCGZ2，候选弹道YCGZ1、YCGZ2的弹道周期都为1s，即T_YCGZ1＝1s，T_YCGZ2＝1s，候选弹道YCGZ1、YCGZ2的最大允许延迟时间ΔT_max＝2.5s。