[发明专利]一种空间目标相对定位方法

摘要

一种空间目标相对定位方法，在轨航天器释放一颗携带可见光相机的微型卫星；通过微波测距法测量在轨航天器和微型卫星之间的距离；通过测向设备测量它们在彼此本体坐标系下的方位角和俯仰角；把它们构成双星观测系统，共同对空间目标进行观测；以双星的连线方向为X轴建立双星星间坐标系，Z轴在双星和地心构成的平面内且垂直于X轴并指向地心。计算卫星本体坐标系至双星星间坐标系的转换矩阵；通过坐标系转换计算目标在双星星间坐标系下的方位角和俯仰角；最后通过双星视线交叉计算得到空间目标的三维位置。本发明先计算双星之间的相对关系，建立双星星间坐标系，然后通过坐标转换，把在卫星本体坐标系测量到的方位角和俯仰角转至双星星间坐标系，最后通过双星视线交叉得到目标的精确位置，定位速度快，精度高，特别适用于确定航天器附近太空垃圾的实时定位。

主权项

一种空间目标相对定位方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：在轨航天器释放一颗携带可见光相机的微型卫星；步骤2：分别通过微波和测向设备测量它们之间的距离以及在彼此本体坐标系下的方位角和俯仰角；步骤3：它们构成双星观测系统，共同对空间目标进行观测，获得目标在各自本体坐标系下的方位角和俯仰角；步骤4：建立双星星间坐标系，并计算卫星本体坐标系至双星星间坐标系的转换矩阵；步骤5：通过坐标系转换计算目标在双星星间坐标系下的方位角和俯仰角；步骤6：最后通过双星视线交叉计算得到空间目标的三维位置。