[发明专利]一种基于STK模型的空间目标可见性分析的方法

摘要

本发明公开了一种基于STK模型的空间目标可见性分析的方法。通过分析计算被观测目标的轨道情况、太阳、月亮、光学相机安装位置、视场角对观测的影响，以及计算被观测目标在观测卫星处的辐照度，综合判断该目标是否能被光学相机成功观测，提供了一种地面上数字模拟空间目标是否能被观测的判断方法。

主权项

一种基于STK模型的空间目标可见性分析的方法，其特征在于包括以下步骤：步骤1：用STK软件建立空间目标以及轨道模型；由STK建模，加入了观测卫星上观测相机的真实数据，即安装位置、视场类型、视场角等，并导出需要时间段实时的轨道、角度、J2000下空间坐标等数据；步骤2：从STK中导出所需要的角度以及坐标等数据；步骤3：依据轨道周期建立时间间隔为1秒的角度以及空间坐标数据，将所有数据导入用MATLAB编写的判定算法中；步骤4：依据目标轨道数据以及地影区分布时间判断空间目标处于地影区，若是则不可见，若不是则进入步骤5；步骤5：依据相机的视轴指向、视场类型、视场角以及太阳矢量等条件综合判断太阳是否进入观测相机视场内，若是，则因为日光及其在光学系统衍射、反射等情况带来强烈的背景光，导致相机无法正常工作，无法观测目标，若不是则进入步骤6；步骤6：依据相机的视轴指向、视场类型、视场角以及月亮矢量等条件综合判断月亮是否进入观测相机的视场内，同理，若是，则不可见，若不是则进入步骤7；步骤7：依据相机的视轴指向、视场类型、视场角以及目标的空间坐标等条件综合判断判断空间目标是否进入观测相机的视场内，若不在，则不可见，若在，则进入步骤8；步骤8：因为空间目标本身不发光，需要靠反射太阳光才能被卫星观测到，所以需要判断阳光、目标、观测卫星之间的几何关系，若不满足则不可见，若满足则进入步骤9；步骤9：依据被观测目标本身的尺寸、构型、反射率等参数，以及太阳、目标、观测相机三者的实时空间角度数据计算该目标在观测相机处的光照度，观测相机一般都有门限照度要求，低于一定的光照度，则无法正常成像，即不可见，若光照度满足该观测条件，则可见。