[发明专利]一种地面运行控制系统实现星间链路日凌预报方法

权利要求书

1.一种地面运行控制系统实现星间链路日凌预报方法，其特征在于，所述方法包括：

S10：获取卫星星座中各个卫星的数据，根据预设的日凌预报时长精度确定轨道面采样点个数K和一个轨道面内卫星位置采样点个数J；并根据星座构型得到卫星位置采样点上卫星构成的所有典型链路采样点，同时得到所有典型链路采样点上的发射端卫星和接收端卫星在惯性坐标系下的位置坐标，其中发射端卫星到接收端卫星进行激光通信构成的链路为一个星间链路；

S12：根据预设的日凌预报时长精度确定太阳位置采样点个数S，并生成太阳位置采样点数据；

S14：根据预设的地影条件区，分别判断每个链路方向上，在第s个太阳采样点时，典型链路采样点中的发射端卫星是否处在预设的地影条件区；若是，则删除该典型链路采样点；若否，则保留该典型链路采样点；

S16：计算在第s个太阳采样点时，太阳光矢量和所有保留的典型链路采样点中每个星间链路的链路方向的夹角，进而判断所述星间链路是否会发生日凌，若发生则记录该星间链路的链路方向、第s个太阳采样点的太阳赤道经度、太阳赤道纬度、该星间链路的发射端卫星纬度幅角和该星间链路的发射端卫星所在轨道面的升交点赤经作为日凌信息；

S18：在第s个太阳采样点时，计算得到同链路同轨的发射端卫星个数和同链路同轨的日凌时长、同链路异轨的发射端卫星个数和同链路异轨的日凌时长、异链路同轨的发射端卫星个数和异链路同轨的日凌时长以及异链路异轨的发射端卫星个数和异链路异轨的日凌时长；

S20：地面运行控制系统根据计算得到的数据生成日凌规避策略和星间动态路由分配策略；

其中，s取1到S；

所述地影条件区为全影区或半影区；

每个典型链路采样点包括在同一轨道面的第一和第二卫星以及和在所述第一和第二卫星所在轨道面相邻轨道面的第三卫星。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S10包括

S100：计算在升交点赤经上均匀分布的轨道面采样点个数K和一个轨道面内卫星位置采样点个数J，得到空间卫星位置采样点网格；

其中，

S101：计算所有典型链路采样点中第一到第三卫星的空间位置进而生成空间卫星采样点网格数据；

其中，

其中，

k取1到K；j取1到J；

t为预设的日凌预报时长精度；

为J2摄动下轨道升交点赤经的漂移率；

T为卫星轨道周期；

r为卫星到地心的距离；

μ_E为地球引力常数；

Ω_k为第k个轨道面上的升交点赤经；

ΔΩ为卫星星座的轨道面经度差；

u_j为第j个卫星位置采样点的纬度幅角；

i为轨道倾角；

Δu_in为所述第一和第二卫星间的相位差；

Δu_out为所述第一和第三卫星间的相位差。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤S12包括

S120：在太阳赤经上均匀取S个太阳采样点；其中，

S＝365.25×86400/t

S121：计算在地心惯性坐标系下每个太阳采样点的位置

其中，

s取1到S；

t为预设的日凌预报时长精度；

R为日地距离，取149597870.66km；

Θ为黄赤交角，取23.5°；

Φ_s为第s个太阳采样点的太阳赤经。