一种基于虚拟卫星的近圆标称轨道控制方法技术

本发明专利技术属于航天控制技术领域，尤其涉及一种基于虚拟卫星的近圆标称轨道控制方法，所述方法包括：构建近圆目标轨道的虚拟卫星，根据待控制卫星与虚拟卫星的相对运动情况，确定轨道控制的策略，使得待控制卫星与虚拟卫星无相对运动，且两卫星位置重合，从而达到轨道控制的目的。本发明专利技术的方法能够较为容易地确定适合的轨控时间与轨控量，有效地降低轨道多参数调整带来的轨控设计难度；并可以解决面内与面外控制的参数耦合问题，将轨道根数调整问题转换为相对运动的调整问题，相对运动分为面内和面外相对运动两种，降低了参数调整的考虑的变量个数，且面内与面外运动是解耦的。且面内与面外运动是解耦的。且面内与面外运动是解耦的。

【技术实现步骤摘要】
一种基于虚拟卫星的近圆标称轨道控制方法


[0001]本专利技术属于航天控制
，尤其涉及一种基于虚拟卫星的近圆标称轨道控制方法。

技术介绍

[0002]在卫星星座构建、冻结轨道捕获和卫星编队等轨道控制中，往往需要对卫星的轨道参数进行调整，对卫星的轨道半长轴、偏心率、倾角、近地点幅角和升交点进行调整，达到预期的参数值，如卫星编队飞行中，需要将卫星的轨道与目标星的轨道参数调整到微小差异，以便开展编队飞行。
[0003]若采用传统的轨控策略，需要根据目标的轨道参数，分析与目标轨道的参数差异，制定及优化各项参数的调整量与控制时刻，并且由于各个参数之间存在控制耦合的情况，如控制偏心率可能会导致轨道半长轴、近地点幅角的变化，为了充分利用各个参数的耦合关系，采用联合控制策略，减少控制次数和控制量，节省轨控消耗的燃料，但这样进一步复杂化了轨控策略的制定，导致往往需要经验丰富的专业人士制定合理的控制方案。对轨道控制人员的轨控经验要求高，尤其是当存在多参数调整的情况下，轨控参数耦合造成轨控策略制定难度的增加。

技术实现思路
<br/>[0004]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于虚拟卫星的近圆标称轨道控制方法，所述方法包括：构建近圆目标轨道的虚拟卫星，根据待控制卫星与虚拟卫星的相对运动情况，确定轨道控制的策略，使得待控制卫星与虚拟卫星无相对运动，且两卫星位置重合，从而达到轨道控制的目的。2.根据权利要求1所述的基于虚拟卫星的近圆标称轨道控制方法，其特征在于，所述虚拟卫星与待控制卫星的距离满足设定的阈值要求。3.根据权利要求1所述的基于虚拟卫星的近圆标称轨道控制方法，其特征在于，所述虚拟卫星与待控制卫星的受力一致。4.根据权利要求2或3所述的基于虚拟卫星的近圆标称轨道控制方法，其特征在于，所述构建近圆目标轨道的虚拟卫星具体包括：根据目标标称轨道设置虚拟卫星的目标轨道参数，包括半长轴、偏心率、倾角、升交点赤经和近点幅角；设置虚拟卫星的近地点角与待控制卫星一致。5.根据权利要求1所述的基于虚拟卫星的近圆标称轨道控制方法，其特征在于，所述根据待控制卫星与虚拟卫星的相对运动情况，确定轨道控制的策略；具体包括：利用CW方程分析待控制卫星相对虚拟卫星在一个轨道周期内的相对运动情况，分别确定待控制卫星在轨道面内相对运动和轨道面外相对运动的调整策略，包括轨道控制的时机和控制量。6.根据权利要求5所述的基于虚拟卫星的近圆标称轨道控制方法，其特征在于，轨道面内相对运动的调整策略包括：判断待控制卫星的轨道高度与虚拟卫星的轨道高度：当待控制卫星的轨道高度高于虚拟卫星时，在椭圆运动相位为180
°
时沿迹反向施加第一速度增量，同时减少椭圆运动的短半轴，根据此...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴凌根，赵磊，吴新林，何镇武，
申请(专利权)人：北京航天驭星科技有限公司，
类型：发明
国别省市：