【技术实现步骤摘要】
本申请涉及星座构型估算，尤其是涉及一种遥感星座规模估算方法、系统、设备及介质。
技术介绍
1、遥感星座可快速有效获取地表变化，目前已被广泛应用于国土测绘、气象监测、海洋海岸测绘等领域。近年来随着科技的迅猛发展，遥感星座的巨大社会价值和经济效益愈发凸显。同时随着商业航天的发展，面向客户的遥感星座定制化已成为发展趋势。星座定制化需要根据用户的关注点进行系星座设计，不规则的待观测区域和目标对象导致遥感星座呈现多样化趋势，需要首先确定星座规模范围为客户提供成本估计以及决策参考，并为后续的星座优化提供基础信息，因此针对不规则待观测区域的遥感星座规模估计具有重要意义。
2、在传统星座设计理论中，星座规模计算公式仅适用于固定视场且不具备机动能力的卫星星座（如导航星座、通信星座）对全球覆盖或规则区域目标的星座规模计算。然而目前的遥感卫星均具有一定的姿态或云台机动能力，同时星座定制化需要具备对不规则区域的覆盖能力，因此传统理论中星座规模计算公式已不再适用，需要设计一种针对不规则区域的遥感星座规模估计方法，然而目前该方面的研究较少。
技术实现思路
1、本申请提供了一种遥感星座规模估算方法、系统、设备及介质，提高对不规则观测区域的遥感星座规模估算精度。
2、一种遥感星座规模估算方法，包括：
3、采集初始数据并进行预处理，得到第一数据；
4、根据所述第一数据计算得到待观测区域的轨道参数矩阵、观测时间窗和全覆盖条带数；
5、根据所述轨道参数矩阵、所
6、进一步地，上述第一数据包括卫星载荷参数、待观测区域坐标数据、任务时间和星座基准星轨道根数，以及根据星座基准星轨道根数建立的轨道根数数据库；
7、所述星座基准星轨道根数包括半长轴 a、偏心率 e、轨道倾角 incl、升交点赤经、近地点幅角和真近点角；
8、所述卫星载荷参数包括卫星载荷视场半角 f和卫星姿态机动能力；
9、所述待观测区域坐标数据包括待观测区域边界坐标；
10、所述任务时间包括星座全覆盖周期和任务起始utc时间。
11、进一步地，上述根据所述第一数据计算得到待观测区域的轨道参数矩阵包括：
12、设定升交点赤经差为，真近点角差为对升交点赤经与真近点角分布进行均匀离散，离散公式为：
13、；
14、其中， n为升交点赤经等分数； m为真近点角等分数；
15、然后，保持半长轴 a、偏心率 e、轨道倾角 incl和近地点幅角不变，根据离散后的升交点赤经差和真近点角差，通过双重循环迭代生成轨道参数矩阵coe(i)。
16、进一步地，上述参数矩阵coe(i)包括轨道状态向量，所述通过双重循环迭代生成轨道参数矩阵coe(i)包括以下步骤：
17、建立航天器受摄动的动力学运动方程，具体为：
18、；
19、其中，为航天器的位置矢量，为航天器的加速度矢量，为二体加速度，是力学模型的主要部分，为地球非球形摄动加速度；
20、地球非球形摄动的2阶摄动下，的计算公式为：
21、；
22、其中，为地球引力常数；为卫星的地心距； x, y, z分别为惯性系坐标；为地球平均半径；j2为地球非球形摄动j2项系数；
23、通过rkf4(5)数值积分器进行轨道递推，得到全覆盖周期t内的地球惯性系下的轨道状态向量。
24、进一步地，上述根据所述第一数据计算得到待观测区域的观测时间窗包括：
25、将惯性系轨道状态转换至wgs84坐标下的星下点坐标；
26、根据卫星遥感载荷视场半角 f以及卫星姿态机动能力计算卫星的观测中心角，计算公式为：
27、；
28、其中，r0为地球平均半径；
29、根据卫星的观测中心角计算得卫星的容许观测矩形区域 covr，计算公式为：
30、；
31、其中， k为容许观测区域放缩系数，取值范围为0.9~0.98； covr为容许观测矩形区域内的星下点轨迹；
32、根据星下点坐标与容许观测矩形区间 covr的相交弧段生成第一集合 c r( i)，提取所述第一集合 c r( i)中的星下点坐标：；
33、根据所述第一集合 c r( i) 中升轨弧段与降轨弧段的数量计算得升轨观测次数和降轨观测次数。
34、进一步地，上述根据所述第一数据计算得到待观测区域的全覆盖条带数包括：
35、根据成像卫星的遥感器幅宽 w=、星下点轨迹以及卫星轨道高度 h基于静态分解法，将待观测区域分解为若干个固定宽度的平行条带，统计平行条带数量作为待观测区域全覆盖条带数量。
36、进一步地，上述根据计算待观测区域中每种轨道参数对应的星座规模包括：
37、根据升轨观测次数、降轨观测次数和全覆盖条带数计算星座规模，计算公式为：
38、；
39、其中，na和nd为常量参数， n= n a+ n d；
40、根据所述星座规模，计算得星座规模范围 s，计算公式为：
41、；
42、其中，round（）为四舍五入函数。
43、第二方面，本申请提供一种遥感星座规模估算装置，采本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种遥感星座规模估算方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述第一数据包括卫星载荷参数、待观测区域坐标数据、任务时间和星座基准星轨道根数，以及根据星座基准星轨道根数建立的轨道根数数据库；
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一数据计算得到待观测区域的轨道参数矩阵包括：
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述参数矩阵coe(i)包括轨道状态向量，所述通过双重循环迭代生成轨道参数矩阵coe(i)包括以下步骤：
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一数据计算得到待观测区域的观测时间窗包括：
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一数据计算得到待观测区域的全覆盖条带数包括：
7.根据权利要求5或6所述的方法，其特征在于，所述根据计算待观测区域中每种轨道参数对应的星座规模包括：
8.一种遥感星座规模估算装置，其特征在于，包括：
9.一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包括计算
10.一种计算设备，其特征在于，所述计算设备包括存储器和处理器，所述存储器用于存储计算机程序，当所述计算机程序被所述处理器执行时，实现如权利要求1至7中任一权利要求所述的方法。
...【技术特征摘要】
1.一种遥感星座规模估算方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述第一数据包括卫星载荷参数、待观测区域坐标数据、任务时间和星座基准星轨道根数，以及根据星座基准星轨道根数建立的轨道根数数据库；
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一数据计算得到待观测区域的轨道参数矩阵包括：
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述参数矩阵coe(i)包括轨道状态向量，所述通过双重循环迭代生成轨道参数矩阵coe(i)包括以下步骤：
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一数据计算得到待观测区域的观测时间窗包括：
<...【专利技术属性】
技术研发人员：牛旼，杨天社，李爽，孙逸，黄旭星，韩晓刚，曾欣喜，王传宗，宁少杰，包莉莉，
申请(专利权)人：北京未来宇航空间科技研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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