[发明专利]太阳同步圆轨道卫星受晒因子计算方法、装置及电子设备有效
申请号: | 202210002532.3 | 申请日: | 2022-01-05 |
公开(公告)号: | CN114021068B | 公开(公告)日: | 2022-03-11 |
发明(设计)人: | 赵宏杰;陆川;金勇 | 申请(专利权)人: | 成都国星宇航科技有限公司 |
主分类号: | G06F17/10 | 分类号: | G06F17/10 |
代理公司: | 北京超凡宏宇专利代理事务所(特殊普通合伙) 11463 | 代理人: | 王思楠 |
地址: | 610094 四川省成都市双流*** | 国省代码: | 四川;51 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 太阳 同步 轨道 卫星 因子 计算方法 装置 电子设备 | ||
1.一种太阳同步圆轨道卫星受晒因子计算方法,其特征在于,包括:
获取预设时刻太阳在赤道坐标系下的赤道矢量,以及获取该预设时刻太阳同步圆轨道卫星所在的卫星轨道面在所述赤道坐标系下的法向量,所述赤道矢量为从所述赤道坐标系的原点指向所述预设时刻所述太阳的中心点的单位矢量;
基于所述太阳在所述赤道坐标系下的法向量和所述赤道矢量,得到所述卫星轨道面和所述赤道矢量的夹角;
基于所述夹角和预先获取的所述太阳同步圆轨道卫星的运行轨道的轨道半长轴及第一预设公式,得到所述太阳同步圆轨道卫星的受晒因子,所述第一预设公式为:
其中,ratio表示所述太阳同步圆轨道卫星的受晒因子,ae表示所述轨道半长轴,Bangle表示所述卫星轨道面和所述赤道矢量的夹角,asin表示反正弦函数。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述获取预设时刻太阳在赤道坐标系下的赤道矢量,包括:
计算所述预设时刻所述太阳在黄道坐标系上的黄经;
基于所述黄经,得到所述太阳在所述黄道坐标系下的黄道矢量,所述黄道矢量为从所述黄道坐标系的原点指向所述预设时刻所述太阳的中心点的单位矢量;
基于所述黄道矢量和预设的黄赤交角,将所述太阳在所述黄道坐标系下的黄道矢量转换到赤道坐标系下,得到所述赤道矢量。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述计算所述预设时刻所述太阳在黄道坐标系上的黄经,包括:
获取所述预设时刻到春分点时刻的时间长度,所述春分点时刻表征所述太阳的位置在春分点时对应的时刻;
基于所述时间长度,得到该预设时刻所述太阳在黄道坐标系上的黄经。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述获取该预设时刻太阳同步圆轨道卫星所在的卫星轨道面在所述赤道坐标系下的法向量,包括:
基于所述预设时刻所述太阳同步圆轨道卫星的升交点的赤经和预设的轨道倾角,计算所述卫星轨道面法向量,所述预设的轨道倾角根据预先获取的所述太阳同步圆轨道卫星的轨道高度和所述轨道半长轴确定。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,获取所述预设时刻所述太阳同步圆轨道卫星的升交点的赤经,包括:
基于所述太阳同步圆轨道卫星的降交点地方时及第二预设公式,得到太阳同步圆轨道卫星的降交点地方时角,所述第二预设公式为:
其中,tod表示所述降交点地方时,所述tod的取值为 [0,24],L_angle表示所述降交点地方时角,所述L_angle为弧度角;
基于所述预设时刻的约化儒略日和第三预设公式,得到所述预设时刻对应的世界时角,所述第三预设公式为:
其中,t表示所述预设时刻,Mjd(t)表示所述预设时刻的所述约化儒略日,表示对取整,UTC_angle表示世界时角;
基于所述预设时刻对应的恒星时、所述世界时角、所述降交点地方时角及第四预设公式,得到所述太阳同步圆轨道卫星的升交点的赤经,所述第四预设公式为:
其中,表示所述预设时刻对应的恒星时,表示所述预设时刻太阳同步圆轨道卫星的升交点的赤经。
6.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,获取所述预设时刻所述太阳同步圆轨道卫星的轨道倾角,包括:
根据预先获取的所述太阳同步圆轨道卫星的轨道高度和所述轨道半长轴及第五预设公式,得到所述预设时刻所述太阳同步圆轨道卫星的轨道倾角,所述第五预设公式为:
其中,i表示所述轨道倾角,h表示所述轨道高度,ae表示所述轨道半长轴,acos表示反余弦函数。
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