專利名稱：一種適用于太陽(yáng)同步軌道的傾角偏置量獲取方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種適用于太陽(yáng)同步軌道的傾角偏置方法，尤其適用于太陽(yáng)同步軌道降交點(diǎn)地方時(shí)的高精度預(yù)報(bào)。
背景技術(shù)：
近地軌道的遙感衛(wèi)星絕大部分都采用太陽(yáng)同步軌道。太陽(yáng)同步軌道的第一個(gè)特點(diǎn)是衛(wèi)星以相同方向經(jīng)過同一緯度的當(dāng)?shù)貢r(shí)間是不變的；第二個(gè)特點(diǎn)是太陽(yáng)射線與軌道之間的角度變化范圍相對(duì)地不大。
這類軌道由于受到大氣阻力的影響，軌道半長(zhǎng)軸將產(chǎn)生衰變，由此引起的軌道周期的縮短使得地面軌跡的位置向東漂移。太陽(yáng)同步軌道還會(huì)受到太陽(yáng)引力的影響，軌道傾角將產(chǎn)生長(zhǎng)期的變化。傾角長(zhǎng)期的變化又進(jìn)一步導(dǎo)致軌道降交點(diǎn)地方時(shí)的相應(yīng)變化，即衛(wèi)星軌跡產(chǎn)生漂移，這就需要進(jìn)行軌跡保持。軌跡保持可以通過控制軌道傾角來實(shí)現(xiàn)。
以往太陽(yáng)同步軌道的傾角偏置設(shè)計(jì)方法中得到的傾角偏置量精度不高，具有如下特點(diǎn)
(1)軌道傾角初值、是基于J2模型進(jìn)行解析計(jì)算的，即
權(quán)利要求
1.一種適用于太陽(yáng)同步軌道的傾角偏置量獲取方法，其特征在于通過下述步驟來完成步驟1 通過太陽(yáng)同步軌道傾角初值的修正值△ i對(duì)太陽(yáng)同步軌道傾角初值、進(jìn)行修正；步驟2 通過建立常微分方程，得到衛(wèi)星壽命期內(nèi)t時(shí)刻的軌道傾角和軌道升交點(diǎn)赤經(jīng)，并得到t時(shí)刻對(duì)應(yīng)的降交點(diǎn)地方時(shí)的變化量； 步驟3 確定衛(wèi)星壽命期終止時(shí)軌跡漂移方向；判斷無傾角偏置量情況下衛(wèi)星壽命期結(jié)束時(shí)軌道降交點(diǎn)地方時(shí)變化量的正負(fù)，若為正時(shí)，則太陽(yáng)同步軌道向東漂移，太陽(yáng)同步軌道傾角的偏置量為負(fù)；若為負(fù)時(shí)，則太陽(yáng)同步軌道向西漂移，太陽(yáng)同步軌道傾角的偏置量為正； 步驟4 獲得太陽(yáng)同步軌道的傾角偏置量；遍歷-0.1° ]范圍內(nèi)，步長(zhǎng)為0.0001°的傾角偏置量，分別與步驟1中得到的修正后太陽(yáng)同步軌道傾角初值相加作為具有傾角偏執(zhí)量的軌道初值，隨后進(jìn)行步驟1與步驟2，得到衛(wèi)星壽命期內(nèi)t時(shí)刻降交點(diǎn)地方時(shí)的變化量，并找出變化量絕對(duì)值的最大值；并按順序排列成向量，向量中的最小值為傾角偏置量。
2.如權(quán)利要求1所述一種適用于太陽(yáng)同步軌道的傾角偏置量獲取方法，其特征在于 所述太陽(yáng)同步軌道傾角初值的修正值A(chǔ)i為Δ, = ^MΩ^)其中，I0為太陽(yáng)同步軌道傾角初值，ns為地球在慣性空間中繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的平均角速度； 由于J2和J4的影響，因此太陽(yáng)同步軌道升交點(diǎn)赤經(jīng)的攝動(dòng)為
3.如權(quán)利要求1所述一種適用于太陽(yáng)同步軌道的傾角偏置量獲取方法，其特征在于 步驟2具體由3步來完成 (a)、建立常微分方程； 常微分方程為
全文摘要
本發(fā)明公開了一種適用于太陽(yáng)同步軌道的傾角偏置量獲取方法，1、通過軌道傾角初值的修正值Δi對(duì)軌道傾角初值i0進(jìn)行修正；2、建立常微分方程，得到t時(shí)刻的軌道傾角和軌道升交點(diǎn)赤經(jīng)及t時(shí)刻的降交點(diǎn)地方時(shí)的變化量ΔLTDN；3、判斷軌跡漂移方向，若向東，則軌道傾角的偏置量為負(fù)；若向西，則軌道傾角的偏置量為正；4、遍歷
范圍內(nèi)，步長(zhǎng)為0.0001°的傾角偏置量，分別與步驟1中得到的修正后太陽(yáng)同步軌道傾角初值相加作為具有傾角偏執(zhí)量的軌道初值，隨后進(jìn)行2，得到t時(shí)刻降交點(diǎn)地方時(shí)的變化量，將變化量絕對(duì)值最大值按順序排列成向量，向量中的最小值為傾角偏置量。本發(fā)明克服了現(xiàn)有太陽(yáng)同步軌道傾角偏置量計(jì)算精度低的不足，有效的提高了軌道控制能力。
文檔編號(hào)G06F19/00GK102495950SQ201110380008
公開日2012年6月13日 申請(qǐng)日期2011年11月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月25日
發(fā)明者呂秋杰, 周楠, 張燕, 徐 明, 李志武, 王鵬, 譚田 申請(qǐng)人:北京航空航天大學(xué)