[发明专利]一种天基空间目标监视光电篱笆系统的构建方法

说明书

本发明公开了一种天基空间目标监视光电篱笆系统的构建方法，包括：根据观测对象参数信息和观测卫星参数信息，确定观测初始参数；根据所述观测初始参数，确定观测距离和观测角度；根据所述观测距离和观测角度，确定载荷要求；根据所述载荷要求，构建天基空间目标监视光电篱笆系统。通过本发明构建的天基空间目标监视光电篱笆系统在同一轨道面上布置多颗观测卫星，每颗观测卫星的观测范围与相邻观测卫星相交，形成一条观测环带，保证在低轨运行的空间目标每圈均可通过观测环带，可以实现高时效的观测。

技术领域

本发明属于天基空间目标监测技术领域，尤其涉及一种天基空间目标监视光电篱笆系统的构建方法。

背景技术

空间目标监测系统主要有地基和天基两种形式。目前，我国空间目标监测系统主要依赖低级设备，由于地基布站范围非常有限，使得我国地基空间目标监测系统的检测时间和空间覆盖率难以提升。

使用地基系统对空间目标进行探测和跟踪，这种方式的优点是技术成熟、投资成本低，但受到多种条件限制：(1)地理位置限制：在地面探测高轨或地球同步轨道目标，地基监测站必须遍布全球，受地域限制严重，难以实现对天基目标的连续监视、跟踪与精确的特征测量；(2)时间限制：地基光学观测设备只能在目标被阳光照亮，而测量站处在地球阴影中的晨昏时段、天气晴好时才能工作，不能满足高时效探测的要求。

与地基系统相比，天基监测系统具有如下优点：(1)天基监测系统不受地理位置和气象条件限制，且可以从不同的方位观测目标；(2)天基监测时，目标信号不经过大气衰减，天基监测比地基观测有更高的信噪比；(3)天基监测系统在轨运行，只需要一颗星就可以完成对整个地球同步轨道的覆盖。

天基空间目标监测系统是地基检测系统的扩展与补充，可有效提升我国对空间目标监测的覆盖性、时效性和编目精度。但是，天基空间目标监测系统相对于地基系统存在尺寸重量等条件制约，所以必须在资源有限的条件下开展优化设计和效能分析。

发明内容

本发明的技术解决问题：克服现有技术的不足，提供一种天基空间目标监视光电篱笆系统的构建方法，以实现高时效的观测。

为了解决上述技术问题，本发明公开了一种天基空间目标监视光电篱笆系统的构建方法，包括：

根据观测对象参数信息和观测卫星参数信息，确定观测初始参数；其中，所述观测初始参数，包括：观测上下限、观测卫星轨道高度和观测卫星数量；

根据所述观测初始参数，确定观测距离和观测角度；

根据所述观测距离和观测角度，确定载荷要求；

根据所述载荷要求，构建天基空间目标监视光电篱笆系统；其中，所述天基空间目标监视光电篱笆系统在同一轨道面上布置多颗观测卫星，每颗观测卫星的观测范围与相邻观测卫星相交，形成一条观测环带。

在上述天基空间目标监视光电篱笆系统的构建方法中，所述根据观测对象参数信息和观测卫星参数信息，确定观测初始参数；其中，所述观测初始参数，包括：

根据观测对象的高度，确定所述观测上下限；

根据静态覆盖率需求，确定观测卫星数量；

根据观测卫星数量，确定观测卫星轨道高度。

在上述天基空间目标监视光电篱笆系统的构建方法中，所述根据观测对象的高度，确定所述观测上下限，包括：

对观测对象的高度分布进行统计分析，确定不同高度观测对象的分布密度；

根据确定的不同高度观测对象的分布密度，确定观测所需的观测上下限，以保证对观测对象的覆盖率大于设定阈值。

在上述天基空间目标监视光电篱笆系统的构建方法中，根据静态覆盖率需求，确定观测卫星数量，包括：