本申請涉及航天，特別是涉及一種空間危險交會目標的篩選方法、計算機設(shè)備及可讀存儲介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、空間碰撞預(yù)警技術(shù)主要包括空間編目數(shù)據(jù)獲取、軌道實時更新、危險目標篩選、碰撞風(fēng)險評估等。篩選危險目標的方法通常包括高度篩選、幾何篩選、時間篩選。通過對危險目標的篩選，可剔除掉大部分與航天器不相交的空間目標，對剩余的目標進行碰撞風(fēng)險評估，即可判別航天器的在軌安全。

2、但是目前篩選危險目標的方法的準確性較低，仍然無法保證航天器的安全性。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、基于此，有必要針對上述問題，提供一種空間危險交會目標的篩選方法、計算機設(shè)備及可讀存儲介質(zhì)。

2、根據(jù)本申請實施例的第一方面，提供一種空間危險交會目標的篩選方法，包括：

3、獲取目標航天器的軌道根數(shù)和待篩選目標集合中各空間目標的軌道根數(shù)；

4、根據(jù)所述空間目標的軌道根數(shù)對應(yīng)的預(yù)報時刻和所述空間目標的遠近點高度，對所述待篩選目標集合中各空間目標進行篩選，得到第一目標集合；

5、分別確定所述目標航天器與所述第一目標集合中各空間目標的軌道面交線、交點位置以及過交點時間，并根據(jù)交點位置和過交點時間，對所述第一目標集合中各空間目標進行篩選，得到第二目標集合；

6、設(shè)置外推區(qū)間和步進，并預(yù)報每個步進下所述目標航天器和所述第二目標集合中各空間目標的位置，以對所述第二目標集合中各空間目標進行篩選，得到第三目標集合；

7、對所述第三目標集合中各所述空間目標與所述目標航天器的交會時間進行修正，以得到危險交會目標集合以及危險交會時間窗口序列。

8、在其中一個實施例中，所述根據(jù)所述空間目標的軌道根數(shù)對應(yīng)的預(yù)報時刻和所述空間目標的遠近點高度，對所述待篩選目標集合中各空間目標進行篩選，得到第一目標集合的步驟包括：

9、從所述待篩選目標集合中篩選出軌道根數(shù)所對應(yīng)的預(yù)報時刻落入預(yù)警時間區(qū)間的空間目標，得到空間目標集合；

10、針對所述空間目標集合中的各空間目標：若目標航天器的近地點高度與空間目標的遠地點高度超出安全距離，或者空間目標的近地點高度與目標航天器的遠地點高度超出安全距離，則將對應(yīng)的空間目標從空間目標集合中剔除，得到所述第一目標集合。

11、在其中一個實施例中，所述分別確定所述目標航天器與所述第一目標集合中各空間目標的軌道面交線、交點位置以及過交點時間，并根據(jù)交點位置和過交點時間，對所述第一目標集合中各空間目標進行篩選，得到第二目標集合的步驟包括：

12、在預(yù)警時間區(qū)間內(nèi)，利用二體模型確定所述目標航天器與所述第一目標集合中各空間目標的軌道面交線、交點位置、以及過交點時間、；

13、確定各組的最小值以及各組的最小值；

14、將的空間目標以及的空間目標從所述第一目標集合中剔除，得到所述第二目標集合，其中，，為距離閾值，為時間閾值。

15、在其中一個實施例中，所述設(shè)置外推區(qū)間和步進，并預(yù)報每個步進下所述目標航天器和所述第二目標集合中各空間目標的位置，以對所述第二目標集合中各空間目標進行篩選，得到第三目標集合的步驟包括：

16、設(shè)置第一外推區(qū)間和第一步進，并利用簡化常規(guī)攝動模型預(yù)報每個所述第一步進下所述目標航天器的位置和所述第二目標集合中各空間目標的位置；

17、確定各組的最小值；

18、將的空間目標從所述第二目標集合中剔除，得到第一集合；

19、設(shè)置第二外推區(qū)間和第二步進，并利用高精度軌道預(yù)報模型預(yù)報所述目標航天器在每個所述第二步進下的位置，利用簡化常規(guī)攝動模型預(yù)報所述第一集合中各所述空間目標在每個所述第二步進下的位置；

20、確定各組的最小值；

21、將的空間目標從所述第一集合中剔除，得到所述第三目標集合；

22、其中，和均為距離閾值。

23、在其中一個實施例中，所述第一外推區(qū)間為，所述第二外推區(qū)間為，其中，為所對應(yīng)的預(yù)報時刻，為時間閾值，。

24、在其中一個實施例中，，所述第一步進大于所述第二步進。

25、在其中一個實施例中，在所述對所述第三目標集合中各所述空間目標與所述目標航天器的交會時間進行修正的步驟中，采用牛頓迭代法進行交會時間的修正。

26、在其中一個實施例中，在對所述待篩選目標集合中各空間目標進行篩選，得到第一目標集合的步驟之前，所述空間危險交會目標的篩選方法還包括：將所述待篩選目標集合中的各空間目標拆分為若干個子集合；

27、針對每個所述子集合，均分別執(zhí)行后續(xù)篩選的步驟，所述危險交會目標集合為對各個所述子集合分別進行篩選后得到的第三目標集合的集合。

28、根據(jù)本申請實施例的第二方面，提供一種計算機設(shè)備，包括存儲器和處理器，所述存儲器存儲有計算機程序，所述處理器執(zhí)行所述計算機程序時實現(xiàn)上述的空間危險交會目標的篩選方法。

29、根據(jù)本申請實施例的第三方面，提供一種計算機可讀存儲介質(zhì)，其上存儲有計算機程序，所述計算機程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)上述的空間危險交會目標的篩選方法。

30、本申請實施例提供的空間危險交會目標的篩選方法，首先可以獲取到目標航天器的軌道根數(shù)和待篩選目標集合中各空間目標的軌道根數(shù)，然后根據(jù)空間目標的軌道根數(shù)對應(yīng)的預(yù)報時刻和空間目標的遠近點高度，對待篩選目標集合中各空間目標進行初步篩選，得到第一目標集合，再分別確定目標航天器與第一目標集合中各空間目標的軌道面交線、交點位置以及過交點時間，并根據(jù)交點位置和過交點時間對第一目標集合中各空間目標進行進一步篩選，得到第二目標集合，接著再設(shè)置外推區(qū)間和步進，并預(yù)報每個步進下目標航天器和第二目標集合中各空間目標的位置，以對第二目標集合中各空間目標進行再次篩選，得到第三目標集合，最后對第三目標集合中各空間目標與目標航天器的交會時間進行修正，以得到危險交會目標集合以及危險交會時間窗口序列。由此，通過上述多重篩選，突破了常規(guī)的局限于二體意義下的篩選，全面考慮了各因素對軌道根數(shù)的影響，最終得到的危險交會目標集合及危險交會時間窗口序列更為完整和準確，避免漏警。

技術(shù)特征：

1.一種空間危險交會目標的篩選方法，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空間危險交會目標的篩選方法，其特征在于，所述根據(jù)所述空間目標的軌道根數(shù)對應(yīng)的預(yù)報時刻和所述空間目標的遠近點高度，對所述待篩選目標集合中各空間目標進行篩選，得到第一目標集合的步驟包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空間危險交會目標的篩選方法，其特征在于，所述分別確定所述目標航天器與所述第一目標集合中各空間目標的軌道面交線、交點位置以及過交點時間，并根據(jù)交點位置和過交點時間，對所述第一目標集合中各空間目標進行篩選，得到第二目標集合的步驟包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的空間危險交會目標的篩選方法，其特征在于，所述設(shè)置外推區(qū)間和步進，并預(yù)報每個步進下所述目標航天器和所述第二目標集合中各空間目標的位置，以對所述第二目標集合中各空間目標進行篩選，得到第三目標集合的步驟包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的空間危險交會目標的篩選方法，其特征在于，所述第一外推區(qū)間為，所述第二外推區(qū)間為，其中，為所對應(yīng)的預(yù)報時刻，為時間閾值，。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的空間危險交會目標的篩選方法，其特征在于，，所述第一步進大于所述第二步進。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空間危險交會目標的篩選方法，其特征在于，在所述對所述第三目標集合中各所述空間目標與所述目標航天器的交會時間進行修正的步驟中，采用牛頓迭代法進行交會時間的修正。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空間危險交會目標的篩選方法，其特征在于，在對所述待篩選目標集合中各空間目標進行篩選，得到第一目標集合的步驟之前，所述空間危險交會目標的篩選方法還包括：將所述待篩選目標集合中的各空間目標拆分為若干個子集合；

9.一種計算機設(shè)備，其特征在于，包括存儲器和處理器，所述存儲器存儲有計算機程序，所述處理器執(zhí)行所述計算機程序時實現(xiàn)權(quán)利要求1-8任一項所述的空間危險交會目標的篩選方法。

10.一種計算機可讀存儲介質(zhì)，其上存儲有計算機程序，其特征在于，所述計算機程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)權(quán)利要求1-8中任一項所述的空間危險交會目標的篩選方法。

技術(shù)總結(jié)
本申請涉及航天技術(shù)領(lǐng)域，具體公開一種空間危險交會目標的篩選方法，包括獲取目標航天器和待篩選目標集合中各空間目標的軌道根數(shù)；根據(jù)空間目標的軌道根數(shù)對應(yīng)的預(yù)報時刻和遠近點高度篩選得到第一目標集合；分別確定目標航天器與第一目標集合中各空間目標的軌道面交線、交點位置以及過交點時間，篩選得到第二目標集合；設(shè)置外推區(qū)間和步進并預(yù)報每個步進下目標航天器和第二目標集合中各空間目標的位置，以對第二目標集合中各空間目標進行篩選得到第三目標集合；對第三目標集合中各空間目標與目標航天器的交會時間進行修正，以得到危險交會目標集合以及危險交會時間窗口序列。由此提高了危險交會目標的篩選準確度和完整度。

技術(shù)研發(fā)人員：李子玉,王冠軍,孟超凡
受保護的技術(shù)使用者：十方星鏈（蘇州）航天科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19