【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及空间观测，特别是涉及一种空间目标轨道确定方法及装置。
技术介绍
1、当前近地空间中存在大量的空间目标，如空间中设备（包括航天器等）的碎片，这些空间目标广泛分布在地球的高中低轨道区域，而当前已编目的空间目标仅占总数的1%不到。随着航天活动的持续，空间目标的数目还在并将持续增加，航天器将面临越来越严峻的空间环境。无论是开展碰撞预警、碰撞规避、还是目标清除，进行空间目标编目是基础，因此建立更大规模的空间目标编目库具有非常重要的实际意义。
2、空间目标的编目需要多台空间目标监视设备组成监视系统获取观测数据，从而确定空间目标的轨道。但此种确定方式需要配置专用的监视系统，造成额外的成本投入。
技术实现思路
1、本专利技术实施例的目的在于提供一种空间目标轨道确定方法及装置，以在无需配置监视系统的情况下进行空间目标轨道确定。具体技术方案如下：
2、在本专利技术实施的第一方面，首先提供了一种空间目标轨道确定方法，应用于轨道确定设备，所述方法包括：
3、获取安装于空间节点的星敏感器采集的待定空间目标的观测数据；
4、计算所述待定空间目标的观测数据与已知空间目标的观测数据的第一关联值，根据所述第一关联值确定所述待定空间目标是否为已知空间目标；
5、若所述待定空间目标不是已知空间目标，则根据所述待定空间目标的观测数据，确定所述待定空间目标的待定轨道，并计算所述待定轨道与非已知空间目标的历史轨道的第二关联值，根据所述第二关联值确定所述
6、若所述待定轨道与所述历史轨道关联成功，则根据互相关联的待定轨道与历史轨道，确定所述待定空间目标的目标轨道。
7、在一种可能的实施例中，所述方法还包括：
8、若所述待定空间目标是已知空间目标，则根据所述待定空间目标的观测数据，更新所述已知空间目标的观测数据。
9、在一种可能的实施例中，所述计算所述待定空间目标的观测数据与已知空间目标的观测数据的第一关联值，根据所述第一关联值确定所述待定空间目标是否为已知空间目标，包括：
10、计算所述待定空间目标的观测数据与已知空间目标的观测数据的位置差和/或相似度，根据计算得到的位置差和/或相似度确定所述待定空间目标是否为已知空间目标。
11、在一种可能的实施例中，所述方法还包括：
12、计算所述目标轨道与待编目空间目标的轨道的第三关联值，根据所述第三关联值确定所述目标轨道与所述待编目空间目标的轨道是否关联成功；
13、若所述目标轨道与所述待编目空间目标的轨道关联成功，则根据关联成功的所述待编目空间目标的轨道更新所述目标轨道；
14、基于所述目标轨道对所述待定空间目标进行编目。
15、在一种可能的实施例中，所述计算所述待定轨道与非已知空间目标的历史轨道的第二关联值，根据所述第二关联值确定所述待定轨道与所述历史轨道是否关联成功，包括：
16、计算所述待定轨道与非已知空间目标的历史轨道的相似度和/或位置差；
17、基于计算得到的相似度和/或位置差，对所述待定轨道与所述历史轨道进行聚类，确定与所述待定轨道属于同一类的历史轨道与所述待定轨道关联成功。
18、在一种可能的实施例中，所述根据互相关联的待定轨道与历史轨道，确定所述待定空间目标的目标轨道，包括：
19、计算互相关联的待定轨道与历史轨道的中心轨道，作为所述待定空间目标的目标轨道。
20、在一种可能的实施例中，所述根据所述待定空间目标的观测数据，确定所述待定空间目标的待定轨道，包括：
21、将所述待定空间目标的观测数据输入训练得到的轨道确定模型，得到所述待定空间目标的待定轨道；其中，所述轨道确定模型的输入层中输入节点的数量与所述待定空间目标的观测数据的长度相关。
22、在一种可能的实施例中，观测数据包括以下数据：星敏感器探测到空间目标的时间、空间目标的方位角、空间目标的仰角、空间节点的轨道以及星敏感器输出的姿态四元数。
23、在本专利技术实施的第二方面，还提供了一种空间目标轨道确定装置，应用于轨道确定设备，所述装置包括：
24、数据获取模块，用于获取安装于空间节点的星敏感器采集的待定空间目标的观测数据；
25、第一确定模块，用于计算所述待定空间目标的观测数据与已知空间目标的观测数据的第一关联值，根据所述第一关联值确定所述待定空间目标是否为已知空间目标；
26、第二确定模块，用于若所述待定空间目标不是已知空间目标，则根据所述待定空间目标的观测数据，确定所述待定空间目标的待定轨道，并计算所述待定轨道与非已知空间目标的历史轨道的第二关联值，根据所述第二关联值确定所述待定轨道与所述历史轨道是否关联成功；其中，所述历史轨道是基于历史采集的非已知空间目标的观测数据确定的轨道；
27、第三确定模块，用于若所述待定轨道与所述历史轨道关联成功，则根据互相关联的待定轨道与历史轨道，确定所述待定空间目标的目标轨道。
28、在一种可能的实施例中，所述装置还包括：
29、数据更新模块，用于若所述待定空间目标是已知空间目标，则根据所述待定空间目标的观测数据，更新所述已知空间目标的观测数据。
30、在一种可能的实施例中，所述第一确定模块，具体用于：
31、计算所述待定空间目标的观测数据与已知空间目标的观测数据的位置差和/或相似度，根据计算得到的位置差和/或相似度确定所述待定空间目标是否为已知空间目标。
32、在一种可能的实施例中，所述装置还包括：
33、第四确定模块，用于计算所述目标轨道与待编目空间目标的轨道的第三关联值，根据所述第三关联值确定所述目标轨道与所述待编目空间目标的轨道是否关联成功；
34、轨道更新模块，用于若所述目标轨道与所述待编目空间目标的轨道关联成功，则根据关联成功的所述待编目空间目标的轨道更新所述目标轨道；
35、编目模块，用于基于所述目标轨道对所述待定空间目标进行编目。
36、在一种可能的实施例中，所述第二确定模块，具体用于：
37、计算所述待定轨道与非已知空间目标的历史轨道的相似度和/或位置差；
38、基于计算得到的相似度和/或位置差，对所述待定轨道与所述历史轨道进行聚类，确定与所述待定轨道属于同一类的历史轨道与所述待定轨道关联成功。
39、在一种可能的实施例中，所述第三确定模块，具体用于：
40、计算互相关联的待定轨道与历史轨道的中心轨道，作为所述待定空间目标的目标轨道。
41、在一种可能的实施例中，所述第二确定模块，具体用于：
42、将所述待定空间目标的观测数据输入训练得到的轨道确定模型，得到所述待定空间目标的待定轨道；其中本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种空间目标轨道确定方法，其特征在于，应用于轨道确定设备，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述计算所述待定空间目标的观测数据与已知空间目标的观测数据的第一关联值，根据所述第一关联值确定所述待定空间目标是否为已知空间目标，包括：
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述计算所述待定轨道与非已知空间目标的历史轨道的第二关联值，根据所述第二关联值确定所述待定轨道与所述历史轨道是否关联成功，包括：
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据互相关联的待定轨道与历史轨道，确定所述待定空间目标的目标轨道，包括：
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述待定空间目标的观测数据，确定所述待定空间目标的待定轨道，包括：
8.根据权利要求1-7中任一项所述的方法，其特征在于，观测数据包括以下数据：星敏感器探测到空间目标的时间、空间目标的方位角
9.一种空间目标轨道确定装置，其特征在于，应用于轨道确定设备，所述装置包括：
10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
11.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述第一确定模块，具体用于：
12.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
13.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述第二确定模块，具体用于：
14.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述第三确定模块，具体用于：
15.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述第二确定模块，具体用于：
16.根据权利要求9-15中任一项所述的装置，其特征在于，观测数据包括以下数据：星敏感器探测到空间目标的时间、空间目标的方位角、空间目标的仰角、空间节点的轨道以及星敏感器输出的姿态四元数。
17.一种轨道确定设备，其特征在于，包括处理器、通信接口、存储器和通信总线，其中，处理器，通信接口，存储器通过通信总线完成相互间的通信；
18.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-8任一的方法步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种空间目标轨道确定方法，其特征在于，应用于轨道确定设备，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述计算所述待定空间目标的观测数据与已知空间目标的观测数据的第一关联值，根据所述第一关联值确定所述待定空间目标是否为已知空间目标，包括：
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述计算所述待定轨道与非已知空间目标的历史轨道的第二关联值，根据所述第二关联值确定所述待定轨道与所述历史轨道是否关联成功，包括：
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据互相关联的待定轨道与历史轨道，确定所述待定空间目标的目标轨道，包括：
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述待定空间目标的观测数据，确定所述待定空间目标的待定轨道，包括：
8.根据权利要求1-7中任一项所述的方法，其特征在于，观测数据包括以下数据：星敏感器探测到空间目标的时间、空间目标的方位角、空间目标的仰角、空间节点的轨道以及星敏感器输出的姿态四元数。
9.一...
【专利技术属性】
技术研发人员：施琦，张锐，徐晓帆，本立言，马二瑞，师晨光，
申请(专利权)人：上海卫星互联网研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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