[发明专利]一种空间任务仿真方法、系统及仿真系统

说明书

本发明公开了一种空间任务仿真方法、系统及仿真系统，涉及仿真领域。该方法包括：根据仿真任务类型在对象模型库中选择第一对象、在事件模型库中选择第一事件，根据预设约束关系表将所述第一对象和所述第一事件进行组合配置，生成事件对象组，根据预设配置算法对事件对象组进行配置计算，获得动作指令数据集和轨道姿态数据集，根据所述动作指令数据集和所述轨道姿态数据集，结合预设数据驱动方法，驱动所述第一对象模型进行对象位置姿态变化和驱动所述第一事件模型进行事件动作演示，直至完成仿真任务，实现多样化场景中各种常见空间任务事件的动作颗粒度的仿真和近距离演示。

技术领域

本发明涉及仿真领域，尤其涉及一种空间任务仿真方法、系统及仿真系统。

背景技术

现有VppSTK软件具备卫星仿真分析、任务规划、过境分析与空间态势显示等多种功能，但是，在飞行器动作颗粒度的仿真方面能力不足，更不能用于飞行器与地外天体之间的复杂交互过程仿真；其能适用的空间任务类型有限，主要面向通信、导航、遥感、导弹等应用场景，无法同时满足其他复杂空间任务仿真需要，比如在轨服务与维护、空间科学探测等。

现有其他的可视化航天项目实施系统平台，能实现飞行器的巡航、绕飞、飞越等较为单一的飞行动作仿真，以及火箭发射、飞行器交会对接等少数固定类型的空间任务仿真，但不能完成飞行器与其他天体或者飞行器之间复杂的交互动作和过程仿真，比如飞行器进行地外行星或近地小天体着陆、资源勘探、利用等，而且其开发模式是针对每个具体的任务仿真需求，单独开发一套独立的仿真软件，因此，系统可扩展性和通用性不足，通常只能解决特定或者较小范围类型的空间任务仿真。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种空间任务仿真方法、系统及仿真系统。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

一种空间任务仿真方法，包括：

S1，根据仿真任务类型在对象模型库中选择第一对象、在事件模型库中选择第一事件；

S2，根据预设约束关系表将所述第一对象和所述第一事件进行组合配置，生成事件对象组；

S3，根据预设配置算法对事件对象组进行配置计算，获得动作指令数据集和轨道姿态数据集；

S4，根据所述动作指令数据集和所述轨道姿态数据集，结合预设数据驱动方法，驱动所述第一对象模型进行对象位置姿态变化和驱动所述第一事件模型进行事件动作演示，直至完成仿真任务。

本发明的有益效果是：本方案根据预设约束关系表将所述第一对象和所述第一事件进行组合配置实现对象和事件的自由组合和智能配置，最终实现各类空间任务的通用化仿真。通过对象模型库和事件模型库丰富空间任务仿真的飞行器动作类型和适用场景，实现多样化场景中各种常见空间任务事件的动作颗粒度的仿真和近距离演示。

适用于通信、导航、遥感、在轨服务与维护、空间科学探测、无人月球探测与资源勘测、近地小天体探测预警与防御、载人航天、深空探测等各种空间任务，极大的提高空间任务系统仿真的通用性。

进一步地，所述S2之前还包括：根据仿真开始时间或者距离阈值配置所述第一事件的启动条件；

当所述启动条件满足，则执行步骤S2。

采用上述进一步方案的有益效果是：本方案通过设置开始时间或者距离阈值，支持触发条件可设置，实现启动事件仿真。

进一步地，所述S3具体包括：

根据所述第一事件、所述第一对象的轨道数据和姿态数据，结合预设配置算法进行动作时间计算和轨道时间配准计算，获得动作指令数据集和轨道姿态数据集。

采用上述进一步方案的有益效果是：本方案根据仿真需要可以计算获得不同精度和效率的动作指令数据集和轨道姿态数据集。