[发明专利]一种星座星历在轨更新方法

说明书

本发明公开一种星座星历在轨更新方法，首先，判断卫星是否为新加入网络的卫星，若是，则更新T0～T0+2T时间内的外推多点星历数据，并在GNSS定位正常后，更新T0、T0+T时刻的实时广播两点星历，其中，T0为当前时刻，T为星历外推时间需求；然后，采用滑动更新方法，每秒同时更新T0、T0+T时刻的实时广播两点星历数据；以及每隔指定时间间隔，更新后续2T时刻内的外推多点星历数据作为备用。

技术领域

本发明涉及航空航天技术领域，特别涉及一种星座星历在轨更新方法。

背景技术

随着航天导航、遥感、通信等业务需求的不断提升，导航增强、对地通信服务、对地观测等卫星均呈现海量星座组网发展态势，尤其以Starlink星座、OneWeb星座为代表。

星座卫星需要根据卫星星历进行星间天线指向控制，因此，星历更新是在轨运行控制的基础。此外，对于星间协同任务卫星，需要根据协同卫星星历进行协同任务规划。目前传统的星历更新方法是通过地面上注多点星历数据，或通过GNSS接收机实时定位，同时星上采用轨道外推方法预测后续一定时间段内的卫星轨迹点。地面上注多点星历数据存在星历精度低、需要定期更新、单次上注数据量大的问题；GNSS定位外推广播方法则主要用于短时轨道外推，外推后续时间段内的每个轨迹点，存在计算量大、实施广播展用带宽高的缺点。如何低开销、高效效率的实现星座星历在轨更新具有明确的应用需求。

发明内容

针对现有技术中的部分或全部问题，本发明提供一种星座星历在轨更新方法，包括：

判断卫星是否为新加入网络的卫星，若是，则更新T0～T0+2T时间内的外推多点星历数据并进行全网广播，其中，所述外推多点星历数据通过地面上注获取，在GNSS定位正常后，更新T0、T0+T时刻的实时广播两点星历并进行全网广播，其中，T0为当前时刻，T为星历外推时间需求；

当卫星入网在轨正常后，采用滑动更新方法，每秒同时更新当前时刻T0和T0+T两个时刻的实时广播两点星历数据；以及每隔指定时间间隔，更新后续2T时刻内的外推多点星历作为备用，其中，T为星历外推时间需求。

进一步地，所述外推多点星历数据包括多个时刻点的卫星外推星历数据，且各点的时刻间隔等于星座轨道外推所使用的采样间隔。

进一步地，所述外推多点星历数据与实时广播两点星历数据的数据协议相同。

进一步地，所述外推多点星历与实时广播两点星历数据包括：数据类型、数据长度、星历间隔、初始时间、卫星位置及卫星速度。

进一步地，所述指定时间间隔不变，其取值等于T。

进一步地，所述指定时间间隔不变，根据星历精度要求确定，通过增加使用周期T内外推点，其取值等于T/n，T/n为自然数。

本发明提供的一种星座星历在轨更新方法，通过采样计算、滑动更新的策略，减少计算量和传输带宽，同时通过采样点设计，以满足不同星历精度的使用需求，为星间链路建链通信、星间协同任务规划等在轨应用提供了低开销、高效效率解决方法，解决了多星星历更新计算量大和占用带宽高的问题。

附图说明

为进一步阐明本发明的各实施例的以上和其它优点和特征，将参考附图来呈现本发明的各实施例的更具体的描述。可以理解，这些附图只描绘本发明的典型实施例，因此将不被认为是对其范围的限制。在附图中，为了清楚明了，相同或相应的部件将用相同或类似的标记表示。

图1示出本发明一个实施例的一种星座星历在轨更新方法的流程示意图；以及

图2示出本发明一个实施例的一种星座星历的在轨更新示意图。

具体实施方式