[发明专利]一种高轨卫星变轨调控方法及系统

说明书

本发明涉及一种高轨卫星变轨调控方法及系统，本发明中，高轨卫星变轨调控系统预先确定高轨卫星待执行的轨道机动模式；利用预设变轨调控关系式，获取用于将所述高轨卫星从初始轨道变轨到目标轨道的变轨调控参数；利用所述变轨调控参数对所述高轨卫星进行变轨调控，将所述高轨卫星从所述初始轨道上初始位置，调控至与目标卫星之间的相对位置满足所述轨道机动模式的预期位置。本发明提供的技术方案，发明人基于自己的研究，提出变轨调控关系式，基于变轨调控关系式，获取并利用变轨调控参数，来实现预定轨道机动模式下，高轨卫星的变轨调控。

技术领域

本发明涉及航天技术领域，尤其涉及一种高轨卫星变轨调控方法及系统。

背景技术

高轨卫星虽然通常运行在地球静止轨道上，但有时会出现需要偏离运行轨道的情况。这些情况通常涉及三种轨道机动模式：漂移模式、抵近模式和伴飞模式。其中漂移模式包括：高轨卫星运行于准地球静止轨道，当轨道高度低于静止轨道时，运行速度比地球同步轨道(GEO)卫星快，向东漂移；当轨道高度高于静止轨道时，运行速度比GEO卫星慢，向西漂移，适用情景如卫星在一定范围内执行侦察任务。若需要到更近距离如需要获得高分辨图像，感知目标的状态信息时，可使用抵近模式；抵近模式中，高轨卫星与目标卫星所在位置与地心连线通常在一条直线上。当需要更长时间的伴随飞行，执行更加复杂的任务时，可选择伴飞模式，以实施信息获取进而对目标卫星进行维修、加注等在轨服务任务；伴飞模式中，高轨卫星与目标卫星运行在同一轨道通常为静止轨道，高轨卫星距离目标卫星预设的伴飞距离。

现有技术虽然给出以上三种轨道机动模式中，实现高轨卫星从初始轨道变轨到目标轨道的变轨操作方案，但对于如何按照实际需求来进行变轨调控，如，何时进行变轨等，通常由人工操作完成，没有给出较合适的解决方案，而对高轨卫星在轨道机动模式中的变轨调控具有很多现实意义，因此，需要对此给出解决方案。

发明内容

鉴于上述的分析，本发明旨在提供一种高轨卫星变轨调控方法及系统，以解决上述现有技术对于高轨卫星在轨道机动模式中的变轨调控存在不足的技术问题。

本发明提供的技术方案是：

一方面，本发明提供一种高轨卫星变轨调控方法，包括：

高轨卫星变轨调控系统预先确定高轨卫星待执行的轨道机动模式；

利用预设变轨调控关系式，获取用于将所述高轨卫星从初始轨道变轨到目标轨道的变轨调控参数；

利用所述变轨调控参数对所述高轨卫星进行变轨调控，将所述高轨卫星从所述初始轨道上初始位置，调控至与目标卫星之间的相对位置满足所述轨道机动模式的预期位置。

优选地，所述预设变轨调控关系式包括：

调控时长等于高轨卫星变轨时长与轨道上运行时长之和

所述调控时长为：所述高轨卫星从所述初始位置运行到所述预期位置所用总时长；

所述变轨时长包括：所述高轨卫星从所述初始位置运行到所述预期位置过程中，实现一次变轨所用时长或实现多次变轨所用总时长；

所述轨道上运行时长为：到达所述预期位置前，所述高轨卫星在所述初始轨道上运行的第一运行时长，和/或，在所述目标轨道上运行的第二运行时长。

优选地，所述待执行的轨道机动模式包括：漂移模式或抵近模式；

所述初始轨道为静止轨道；

所述变轨调控参数包括：第一变轨调控参数；

所述第一变轨调控参数为：执行变轨的第一变轨时刻，对应的变轨为将所述高轨卫星从所述静止轨道变轨到所述目标轨道。