[发明专利]一种三要素模型描述空间目标光学散射特性的方法

摘要

本发明提供一种描述空间目标光学散射特性的三要素模型，该模型在二面元模型基础上增加镜反部件描述要素，用于描述空间目标含有镜反现象的光学散射特性。三元模型描述包含镜反现象的空间目标光学散射特性，解决二元模型无法描述卫星本体上包含镜反部件的光学散射特性，本发明对空间目标的光学散射特性描述更加全面，同时本发明提供了本体反射率的确定方法、本体表面镜反部件指向解析方法和描述方法，并提供了镜反部件面积确定方法。

主权项

1.一种三要素模型描述空间目标光学散射特性的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、获取空间目标的光度数据；步骤二、构建卫星三维模型，三维模型包含三个部分，一是方形的卫星本体，卫星本体表面视为朗伯材质，反射率待定；二是卫星帆板，表面包覆空间目标帆板常用材质；第三部分为镜面反射部件，镜反部件表面包覆镜面反射材质，镜反部件的指向待定，初始时设定很小的面积；步骤三、由空间目标的轨道数据解析观测过程中太阳、测站和空间目标三者相对位置序列，目标姿态为三轴稳定对地定向；步骤四、将卫星本体表面反射率设定一个初值，镜反部件初始指向为对地方向，将卫星三维模型和位置序列输入目标OCS计算程序，计算当前本体反射率下目标的光度曲线，计算过程中卫星的帆板追踪太阳；步骤五、调整卫星本体反射率，在不考虑镜反部件的散射特性的条件下，使得步骤四得到的光度曲线与实测光度曲线的平均误差最小；步骤六、根据实测数据出现镜反时刻，抽取该时刻下太阳、目标和测站的相对位置关系；步骤七、由光的反射原理，根据镜反时刻太阳、目标和测站的相对位置关系解析出镜反部件的指向，指向的描述采用欧拉角；步骤八、根据步骤七解析出的镜反部件的指向，在三维模型中将镜反部件的方向转至该方向；步骤九、根据步骤五确定的本体反射率和步骤八确定的镜反部件的指向，调整镜反部件的面积，拟合实测数据镜反部件的散射特性，完成对含有镜反现象的空间光学散射特性的描述。