專利名稱:一種偵察衛(wèi)星定位估計(jì)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及衛(wèi)星定位技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種偵察衛(wèi)星定位估計(jì)方法。
背景技術(shù):
北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是我國(guó)正在實(shí)施的自主研發(fā)、獨(dú)立運(yùn)行的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),它可為用戶提供全天候、全天時(shí)的高精確、高可靠的定位服務(wù),而且具有短報(bào)文通信功能。北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)由空間端、地面端和用戶端三部分組成。北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)對(duì)促進(jìn)我國(guó)衛(wèi)星導(dǎo)航定位事業(yè)的發(fā)展,滿足我國(guó)軍事及國(guó)民經(jīng)濟(jì)的需要具有重大的戰(zhàn)略和經(jīng)濟(jì)意義。但北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)只能對(duì)需觀測(cè)的對(duì)象進(jìn)行實(shí)時(shí)的定位,卻不能進(jìn)行其未發(fā)生時(shí)刻的定位估計(jì)。偵察衛(wèi)星是指用于獲取情報(bào)的專用衛(wèi)星。有些國(guó)家會(huì)發(fā)射特殊目的的偵察衛(wèi)星,而對(duì)他國(guó)發(fā)射的具有敵意的偵察衛(wèi)星實(shí)施定位估計(jì)、監(jiān)控并作出快速反應(yīng),具有重要的戰(zhàn)略意義。傳統(tǒng)偵察衛(wèi)星定位估計(jì)方法對(duì)目標(biāo)偵察衛(wèi)星在零時(shí)刻的初始位置和初始速度進(jìn)行探測(cè)獲取過程中,一般采用紅外光學(xué)探測(cè)器進(jìn)行探測(cè)獲取,但只接收目標(biāo)的紅外輻射信息,可定向但不能測(cè)距,且易受氣候影響與云層干擾,可靠性不夠好。此外,傳統(tǒng)的偵察衛(wèi)星定位估計(jì)方法還存在需要進(jìn)行坐標(biāo)變換、待求變量過多、運(yùn)算復(fù)雜、估計(jì)精度不夠高等不足之處。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提出了一種偵察衛(wèi)星定位估計(jì)方法。該方法能對(duì)偵察衛(wèi)星進(jìn)行更精確、更可靠、更自主地定位估計(jì),且該方法簡(jiǎn)單易行,實(shí)用性極強(qiáng)。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種偵察衛(wèi)星定位估計(jì)方法,包括如下步驟:步驟A,利用北斗衛(wèi)星獲取目標(biāo)偵察衛(wèi)星零時(shí)刻在基礎(chǔ)坐標(biāo)系下的初始位置和初始速度:Xc (O) =x0, yc (O) =y0, zc (O) =Z0λ; (O) = X00, Vf (O) = V00, Zf (O) = γ00其中,xc(0)、yc(0)、Zc(O)表示零時(shí)刻目標(biāo)偵察衛(wèi)星在基礎(chǔ)坐標(biāo)系下的初始位置;
尤(O)、K(O)、((O)表示零時(shí)刻偵察衛(wèi)星在基礎(chǔ)坐標(biāo)系下的初始速度;X(l、y(l、Z(l為利用北斗
衛(wèi)星獲取的目標(biāo)偵察衛(wèi)星在零時(shí)刻在基礎(chǔ)坐標(biāo)系下的初始位置值,χ00> y。。、Zt 為利用北斗衛(wèi)星獲取的目標(biāo)偵察衛(wèi)星在零時(shí)刻在基礎(chǔ)坐標(biāo)系下的初始速度值;步驟B,建立目標(biāo)偵察衛(wèi)星在基礎(chǔ)坐標(biāo)系下的簡(jiǎn)化運(yùn)動(dòng)方程:
權(quán)利要求
1.一種偵察衛(wèi)星定位估計(jì)方法,其特征在于,包括如下步驟: 步驟A,利用北斗衛(wèi)星獲取目標(biāo)偵察衛(wèi)星零時(shí)刻在基礎(chǔ)坐標(biāo)系下的初始位置和初始速度: xc (O) =X0, yc (O) =y0, zc (O) =Z0 (O) = ^oo,X- (O) = V00,(O) 二 z00 其中,xc(O) > yc(O)、zc(0)表示零時(shí)刻目標(biāo)偵察衛(wèi)星在基礎(chǔ)坐標(biāo)系下的初始位置;.MO)、v,(0)、&(0)表示零時(shí)刻偵察衛(wèi)星在基礎(chǔ)坐標(biāo)系下的初始速度;X(1、y0, Z0為利用北斗衛(wèi)星獲取的目標(biāo)偵察衛(wèi)星在零時(shí)刻在基礎(chǔ)坐標(biāo)系下的初始位置值,x00> y。。、Zt 為利用北斗衛(wèi)星獲取的目標(biāo)偵察衛(wèi)星在零時(shí)刻在基礎(chǔ)坐標(biāo)系下的初始速度值; 步驟B,建立目標(biāo)偵察衛(wèi)星在基礎(chǔ)坐標(biāo)系下的簡(jiǎn)化運(yùn)動(dòng)方程:
全文摘要
本發(fā)明提出了一種偵察衛(wèi)星定位估計(jì)方法,所述方法利用北斗衛(wèi)星獲取目標(biāo)偵察衛(wèi)星在零時(shí)刻的初始位置和初始速度,建立目標(biāo)偵察衛(wèi)星的簡(jiǎn)化運(yùn)動(dòng)方程,并將目標(biāo)偵察衛(wèi)星的簡(jiǎn)化運(yùn)動(dòng)方程進(jìn)行分解,建立能確定目標(biāo)偵查衛(wèi)星估計(jì)位置的非線性微分方程模型;對(duì)所建立的非線性微分方程模型進(jìn)行求解,得出需觀測(cè)的偵察衛(wèi)星在各個(gè)時(shí)間點(diǎn)的估計(jì)位置,進(jìn)行定位估計(jì)。本發(fā)明能對(duì)偵察衛(wèi)星進(jìn)行更精確、更可靠、更自主地定位估計(jì),能為判斷與掌握目標(biāo)偵察衛(wèi)星的飛行意圖、飛行狀態(tài)及飛行趨勢(shì)提供更好的信息基礎(chǔ),該方法簡(jiǎn)單易行,實(shí)用性極強(qiáng)。
文檔編號(hào)G01S19/42GK103245962SQ201310144418
公開日2013年8月14日 申請(qǐng)日期2013年4月23日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月23日
發(fā)明者李潔, 蔣雪峰, 王正盛 申請(qǐng)人:南京航空航天大學(xué)