空间目标碰撞预警方法、装置、电子设备及介质制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种空间目标碰撞预警方法、装置、电子设备及介质，包括：获取第一空间目标的轨道参数和第二空间目标的轨道参数；基于第一空间目标的轨道参数和第二空间目标的轨道参数，计算第一空间目标和第二空间目标在交会位置的地心距；基于地心距进行空间目标碰撞预警。本发明专利技术能够提高空间目标碰撞预警方法的通用性。用性。用性。

【技术实现步骤摘要】
空间目标碰撞预警方法、装置、电子设备及介质


[0001]本专利技术涉及目标碰撞预警
，尤其是涉及一种空间目标碰撞预警方法、装置、电子设备及介质。

技术介绍

[0002]随着航空事业的快速发展，人类航天器的发射日渐增多，在地球外太空环境中就存在着数量庞大、种类繁多的空间目标。随着时间的推移，地球外太空轨道会越来越拥挤，可能会发生空间目标碰撞事件，因此，对空间环境的监测以及碰撞事件的预警尤为重要。目前，常见的空间目标碰撞预警方法大多是针对特定目标而设计的，不能变更使用场景，不具备通用性。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种空间目标碰撞预警方法、装置、电子设备及介质，能够提高空间目标碰撞预警方法的通用性。
[0004]为了实现上述目的，本专利技术实施例采用的技术方案如下：第一方面，本专利技术实施例提供了一种空间目标碰撞预警方法，包括：获取第一空间目标的轨道参数和第二空间目标的轨道参数；基于第一空间目标的轨道参数和第二空间目标的轨道参数，计算第一空间目标和第二空间目标在交会位置的地心距；基于地心距进行空间目标碰撞预警。
[0005]在一种实施方式中，轨道参数包括：轨道半长轴、轨道偏心率、升交点赤经、轨道倾角和近地点辐角；基于第一空间目标的轨道参数和第二空间目标的轨道参数，计算第一空间目标和第二空间目标在交会位置的地心距，包括：基于第一空间目标的轨道参数和第二空间目标的轨道参数，计算第一空间目标在交会位置的北半球地心距和南半球地心距；基于第一空间目标的轨道参数和第二空间目标的轨道参数，计算第二空间目标在交会位置的北半球地心距和南半球地心距。
[0006]在一种实施方式中，基于第一空间目标的轨道参数和第二空间目标的轨道参数，计算第一空间目标在交会位置的北半球地心距和南半球地心距，包括：基于第一空间目标的轨道参数和第二空间目标的轨道参数，计算第一空间目标在交会位置的纬度辐角；基于第一空间目标的纬度辐角和轨道参数计算第一空间目标的北半球真近点角，并基于第一空间目标的北半球真近点角和轨道参数计算第一空间目标的南半球真近点角；基于第一空间目标的北半球真近点角和轨道参数计算第一空间目标的北半球地心距，以及基于第一空间目标的南半球真近点角和轨道参数计算第一空间目标的南半球地心距。
[0007]在一种实施方式中，基于第一空间目标的轨道参数和第二空间目标的轨道参数，计算第一空间目标在交会位置的纬度辐角，包括：按照以下公式计算第一空间目标在交会位置的纬度辐角：
其中，为第一空间目标的纬度辐角，为第一空间目标的升交点赤经，为第二空间目标的升交点赤经，为第一空间目标的轨道倾角，为第二空间目标的轨道倾角；基于第一空间目标的纬度辐角和轨道参数计算第一空间目标的北半球真近点角，包括：按照以下公式计算第一空间目标的北半球真近点角：其中，为第一空间目标的北半球真近点角，为第一空间目标的近地点辐角；基于第一空间目标的北半球真近点角和轨道参数计算第一空间目标的南半球真近点角，包括：按照以下公式计算第一空间目标的南半球真近点角：其中，为第一空间目标的南半球真近点角，为圆周率；基于第一空间目标的北半球真近点角和轨道参数计算第一空间目标的北半球地心距，包括：按照以下公式计算第一空间目标的北半球地心距：其中，为第一空间目标的北半球地心距，为第一空间目标的轨道半长轴，为第一空间目标的轨道偏心率；基于第一空间目标的南半球真近点角和轨道参数计算第一空间目标的南半球地心距，包括：按照以下公式计算第一空间目标的南半球地心距：其中，为第一空间目标的南半球地心距。
[0008]在一种实施方式中，基于第一空间目标的轨道参数和第二空间目标的轨道参数，计算第二空间目标在交会位置的北半球地心距和南半球地心距，包括：基于第一空间目标的轨道参数和第二空间目标的轨道参数，计算第二空间目标在交会位置的纬度辐角；基于第二空间目标的纬度辐角和轨道参数计算第二空间目标的北半球真近点角，并基于第二空间目标的北半球真近点角和轨道参数计算第二空间目标的南半球真近点角；基于第二空间目标的北半球真近点角和轨道参数计算第二空间目标的北半球地心距，以及基于第二空间目标的南半球真近点角和轨道参数计算第二空间目标的南半球地心距。
[0009]在一种实施方式中，基于第一空间目标的轨道参数和第二空间目标的轨道参数，计算第二空间目标在交会位置的纬度辐角，包括：按照以下公式计算第二空间目标在交会位置的纬度辐角：其中，为第二空间目标的纬度辐角，为第一空间目标的升交点赤经，为第二空间目标的升交点赤经，为第一空间目标的轨道倾角，为第二空间目标的轨道倾角；
基于第二空间目标的纬度辐角和轨道参数计算第二空间目标的北半球真近点角，包括：按照以下公式计算第二空间目标的北半球真近点角：其中，为第二空间目标的北半球真近点角，为第一空间目标的近地点辐角；基于第二空间目标的北半球真近点角和轨道参数计算第二空间目标的南半球真近点角，包括：按照以下公式计算第二空间目标的南半球真近点角：其中，为第二空间目标的南半球真近点角，为圆周率；基于第二空间目标的北半球真近点角和轨道参数计算第二空间目标的北半球地心距，包括：按照以下公式计算第二空间目标的北半球地心距：其中，为第二空间目标的北半球地心距，为第二空间目标的轨道半长轴，为第二空间目标的轨道偏心率；基于第二空间目标的南半球真近点角和轨道参数计算第二空间目标的南半球地心距，包括：按照以下公式计算第二空间目标的南半球地心距：其中，为第二空间目标的南半球地心距。
[0010]在一种实施方式中，基于地心距进行空间目标碰撞预警，包括：基于第一空间目标的北半球地心距和南半球地心距，以及第二空间目标的北半球地心距和南半球地心距，确定碰撞风险值；基于碰撞风险值判断第一空间目标和第二空间目标是否存在碰撞风险。
[0011]在一种实施方式中，基于第一空间目标的北半球地心距和南半球地心距，以及第二空间目标的北半球地心距和南半球地心距，确定碰撞风险值，包括：按照以下公式确定碰撞风险值：其中，为碰撞风险值，为最小预警阈值。
[0012]第二方面，本专利技术实施例提供了空间目标碰撞预警装置，包括：参数获取模块，用于获取第一空间目标的轨道参数和第二空间目标的轨道参数；计算模块，用于基于第一空间目标的轨道参数和第二空间目标的轨道参数，计算第一空间目标和第二空间目标在交会位置的地心距；预警模块，用于基于地心距进行空间目标碰撞预警。
[0013]第三方面，本专利技术实施例提供了一种电子设备，包括处理器和存储器，存储器存储有能够被处理器执行的计算机可执行指令，处理器执行计算机可执行指令以实现上述第一方面提供的任一项的方法的步骤。
[0014]本专利技术实施例带来了以下有益效果：本专利技术实施例提供的上述空间目标碰撞预警方法、装置、电子设备及介质，首先，获取第一空间目标的轨道参数和第二空间目标的轨道参数；然后，基于第一空间目标的轨
道参数和第二空间目标的轨道参数，计算第一空间目标和第二空间目标在交会位置的地心距；最后，基于地心距进行空间目标碰撞预警。上述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种空间目标碰撞预警方法，其特征在于，包括：获取第一空间目标的轨道参数和第二空间目标的轨道参数；基于所述第一空间目标的轨道参数和所述第二空间目标的轨道参数，计算所述第一空间目标和所述第二空间目标在交会位置的地心距；基于所述地心距进行空间目标碰撞预警。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述轨道参数包括：轨道半长轴、轨道偏心率、升交点赤经、轨道倾角和近地点辐角；基于所述第一空间目标的轨道参数和所述第二空间目标的轨道参数，计算所述第一空间目标和所述第二空间目标在交会位置的地心距，包括：基于所述第一空间目标的轨道参数和所述第二空间目标的轨道参数，计算所述第一空间目标在交会位置的北半球地心距和南半球地心距；基于所述第一空间目标的轨道参数和所述第二空间目标的轨道参数，计算所述第二空间目标在交会位置的北半球地心距和南半球地心距。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，基于所述第一空间目标的轨道参数和所述第二空间目标的轨道参数，计算所述第一空间目标在交会位置的北半球地心距和南半球地心距，包括：基于所述第一空间目标的轨道参数和所述第二空间目标的轨道参数，计算所述第一空间目标在所述交会位置的纬度辐角；基于所述第一空间目标的纬度辐角和轨道参数计算所述第一空间目标的北半球真近点角，并基于所述第一空间目标的北半球真近点角和轨道参数计算所述第一空间目标的南半球真近点角；基于所述第一空间目标的北半球真近点角和轨道参数计算所述第一空间目标的北半球地心距，以及基于所述第一空间目标的南半球真近点角和轨道参数计算所述第一空间目标的南半球地心距。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，基于所述第一空间目标的轨道参数和所述第二空间目标的轨道参数，计算所述第一空间目标在所述交会位置的纬度辐角，包括：按照以下公式计算所述第一空间目标在所述交会位置的纬度辐角：其中，为所述第一空间目标的纬度辐角，为所述第一空间目标的升交点赤经，为所述第二空间目标的升交点赤经，为所述第一空间目标的轨道倾角，为所述第二空间目标的轨道倾角；基于所述第一空间目标的纬度辐角和轨道参数计算所述第一空间目标的北半球真近点角，包括：按照以下公式计算所述第一空间目标的北半球真近点角：其中，为所述第一空间目标的北半球真近点角，为所述第一空间目标的近地点辐角；
基于所述第一空间目标的北半球真近点角和轨道参数计算所述第一空间目标的南半球真近点角，包括：按照以下公式计算所述第一空间目标的南半球真近点角：其中，为所述第一空间目标的南半球真近点角，为圆周率；基于所述第一空间目标的北半球真近点角和轨道参数计算所述第一空间目标的北半球地心距，包括：按照以下公式计算所述第一空间目标的北半球地心距：其中，为所述第一空间目标的北半球地心距，为所述第一空间目标的轨道半长轴，为所述第一空间目标的轨道偏心率；基于所述第一空间目标的南半球真近点角和轨道参数计算所述第一空间目标的南半球地心距，包括：按照以下公式计算所述第一空间目标的南半球地心距：其中，为所述第一空间目标的南半球地心距。5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，基于所述第一空间目标的轨道参数和所述第二空间目标的轨道参数，计算所述第二空间目标在交会位置的北半球地...

【专利技术属性】
技术研发人员：李小波，亢瑞卿，杜国超，苏鹏，李达，亢志邦，
申请(专利权)人：北京开运联合信息技术集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：