[发明专利]一种SAR卫星面内最优轨控确定方法、装置及相关设备

说明书

本发明公开了一种SAR卫星面内最优轨控确定方法，应用于航空航天技术领域，用于确定SAR卫星面内最优轨控参数。本发明提供的方法包括：根据卫星实际运行轨迹数据和参考轨迹数据计算检核点处的相对轨道参数，计算卫星空间轨迹误差矢量；根据所述空间轨迹误差矢量，检核卫星是否触发管道边界；若触发，则输出管道边界触发结果；根据所述管道边界触发结果确定卫星是否需要执行面内轨道调整；若需执行面内轨道调整，则利用所述相对轨道参数和初始轨控半长轴确定执行轨控的截止历元、变轨点最优纬度幅角平根及变轨速度增量；使用迭代解算的方式计算出最优轨控速度增量。本申请解决了传统计算方法复杂、计算量大、计算效率低的问题。

技术领域

本发明涉及航空航天技术领域，尤其涉及一种SAR卫星面内最优轨控确定方法、装置及相关设备。

背景技术

SAR卫星干涉基线需控制在约50～1000m范围内，为保证任务周期内基线的精确性与稳定性，卫星运行轨道设计为具有星下点重访与重访点最小高度变动特性的回归冻结轨道。该类型轨道的近距重访需进行精密轨道控制，以将卫星在地球固连参考架下的运行轨迹有效控制在以参考轨迹为中心的直径为干涉基线的管道内。

SAR卫星的精密轨道控制分别为面内参数控制与面外参数控制。其中，面内参数控制频次较高，现有方法的算法流程复杂，并需计算检核点精确的绝对轨道根数，工程应用难度较大。因此，设计一种流程简洁且可避免计算精确绝对轨道根数的面内最优轨控工程化解算方法尤为重要。

发明内容

本发明实施例提供一种SAR卫星面内最优轨控确定方法、装置、计算机设备及存储介质，以解决传统计算方法复杂、计算量大、计算效率低的问题。

一种SAR卫星面内最优轨控确定方法，包括如下步骤：

根据卫星实际运行轨迹数据和参考轨迹数据计算检核点处的相对轨道参数，计算卫星空间轨迹误差矢量；

根据所述空间轨迹误差矢量，检核卫星是否触发管道边界；若触发，则输出管道边界触发结果；

根据所述管道边界触发结果确定卫星是否需要执行面内轨道调整；若需执行面内轨道调整，则利用所述相对轨道参数和初始轨控半长轴确定执行轨控的截止历元、变轨点最优纬度幅角平根及变轨速度增量；

根据最新的空间轨迹误差矢量及预设条件判断所述变轨速度增量是否为最优轨控速度增量；

若所述变轨速度增量为最优轨控速度增量，则将所述截止历元、所述最优纬度幅角平根和最优轨控速度增量确定为最优面内轨控参数；

若所述变轨速度增量不为最优轨控速度增量，则根据所述变轨速度增量更新所述相对轨道参数和所述空间轨迹误差矢量，并根据所述变轨速度增量确定所述变轨速度增量的迭代修正量；

根据所述变轨速度增量的迭代修正量更新所述变轨速度增量，根据更新的所述相对轨道参数和所述空间轨迹误差矢量，循环所述利用所述相对轨道参数和初始轨控半长轴确定执行轨控的截止历元、变轨点最优纬度幅角平根及变轨速度增量，至所述根据最新的所述空间轨迹误差矢量及预设条件判断所述变轨速度增量是否为最优轨控速度增量的步骤，直至更新的所述变轨速度增量为所述最优轨控速度增量时，将对应的截止历元、对应的最优纬度幅角平根以及所述最优轨控速度增量确定为最优面内轨控参数。

一种SAR卫星面内最优轨控确定装置，包括：

空间轨迹误差矢量计算模块，用于根据卫星实际运行轨迹数据和参考轨迹数据计算检核点处的相对轨道参数，计算卫星空间轨迹误差矢量；

管道边界触发检核模块，用于根据所述空间轨迹误差矢量，检核卫星是否触发管道边界；若触发，则输出管道边界触发结果；