[发明专利]航天器编队相对轨道确定方法及装置

权利要求书

1.一种航天器编队相对轨道确定方法，其特征在于，包括：

测量围绕目标对象飞行的航天器编队中的第一航天器相对于参考对象的第一运动参数；

根据所述第一运动参数，确定出所述第一航天器绕所述目标对象飞行的第一轨道根数；

测量所述航天器编队中第二航天器相对于所述第一航天器的第二运动参数；

根据所述第一轨道根数及所述第二运动参数，确定出所述第二航天器绕所述目标对象飞行的第二轨道根数；

结合所述第一轨道根数及所述第二轨道根数，确定出所述第二航天器相对于所述第一航天器运动的平均相对轨道根数；

所述平均相对轨道根数，包括平均相对偏心率以及平均相对半长轴其中，

式中e_A和e_B分别代表A星和B星的轨道偏心率，j表示一个轨道周期内数据序号，N表示一个轨道周期内的数据总个数，假定δt为数据的间隔时长，则Nδt等于一个轨道周期；

通过相对平近点角ΔM和相对半长轴Δa的关系，获得所述相对半长轴Δa，包括：

式中n为A星轨道角速度，a为A星的半长轴，Δt为时间长度，

式中，T为1个轨道周期，为A星的平均半长轴，

通过Δa_est(t)进行100个数据点取平均，得到平均相对半长轴Δa，

其中，Δa_est(t)为相对半长轴Δa的估计值。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述测量围绕目标对象飞行的航天器编队中的第一航天器相对于参考对象的第一运动参数，包括：

测量围绕月球飞行的航天器编队中的第一航天器相对于地球的第一运动参数。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，

所述第一运动参数包括：所述第一航天器运行预设时长所经过的位置和对应位置处的速度；

所述根据所述第一运动参数，确定出所述第一航天器绕所述目标对象飞行的第一轨道根数，包括：

根据所述第一航天器运行预设时长所经过的位置和对应位置处的速度，计算出所述第一航天器瞬时轨道根数。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，

所述第二运动参数包括：所述第二航天器运行一周相对于所述第一航天器的相对位置处的相对速度；

所述根据所述第一轨道根数及所述第二运动参数，确定出所述第二航天器绕所述目标对象飞行的第二轨道根数，包括：

根据所述第一轨道根数及所述第二运动参数，确定出所述第二航天器运行一周相对于所述参考对象的位置和对应位置处的速度；

根据所述第二航天器运行一周相对于所述参考对象的位置和对应位置处的速度，计算出所述第二航天器瞬时轨道根数。

5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，

所述测量所述航天器编队中第二航天器相对于所述第一航天器的第二运动参数，包括：

利用无线电测量所述第二航天器相对于所述第一航天器的相对运动参数，其中，所述相对运动参数包括以下至少之一：相对位置及相对速度；

和/或，

利用图像采集测量所述第二航天器相对于所述第一航天器的相对运动参数，其中，所述相对运动参数包括以下至少之一：相对位置及相对速度。