一种低轨卫星与高轨卫星同视角凝视的姿态规划方法技术

技术编号:41535534 阅读:25 留言:0更新日期:2024-06-03 23:13
本发明专利技术提出了一种低轨卫星与高轨卫星同视角凝视的姿态规划方法。根据高轨卫星和低轨卫星的实时轨道参数信息,得到低轨卫星凝视空间目标的视轴指向进而得到低轨卫星凝视目标时的惯性系下三轴导引姿态和三轴角速度:计算高轨卫星指向低轨卫星的单位矢量在惯性系中的投影ρs←m;计算低轨卫星与高轨卫星同视角凝视时,卫星本体坐标系坐标轴的三轴单位矢量ix、iy、iz在惯性系下的指向;计算此时惯性系到低轨卫星与高轨卫星同视角凝视时本体系的姿态余弦阵Am←i;计算低轨卫星此时在惯性系下的三轴角速度ωmi。本方法能够实现低轨卫星与高轨卫星对同一探测区域进行相同视角探测成像,获得充分的空间背景特性数据。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种低轨卫星与高轨卫星同视角凝视的姿态规划方法,属于卫星导航跟踪领域。


技术介绍

1、为了获得充分的空间背景特性数据,需要低轨卫星与高轨卫星对同一探测区域进行相同视角探测成像。现有的低轨卫星对空间目标进行凝视尚没有考虑和其他卫星相配合的姿态规划策略,且低轨卫星在配合高轨卫星对空间目标进行凝视时属于大角速度跟踪,现有方法的角速度计算为导引姿态差分得到,需要对低轨卫星对空间目标进行凝视时的导引姿态、导引速度进行解析计算。现有的低轨卫星对空间的成像策略不再适用,主要原因如下:

2、1)低轨卫星与高轨卫星同视角凝视时,需要通过高轨卫星的轨道参数实时解算低轨卫星的指向视轴;

3、2)低轨卫星与高轨卫星同视角凝视时,需要使低轨卫星的y轴平行于低轨卫星的指向视轴扫过的平面法向,保证与高轨卫星同视角;

4、3)低轨卫星与高轨卫星同视角凝视时,有较大的三轴角速度,为了获得和高轨卫星相同的跟踪精度与稳定度,需要计算低轨卫星的三轴角速度的解析解,用三轴姿态差分得到的角速度不满足所需的跟踪精度。


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技术实本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种低轨卫星与高轨卫星同视角凝视的姿态规划方法,其特征在于包括:

2.根据权利要求1所述的一种低轨卫星与高轨卫星同视角凝视的姿态规划方法,其特征在于:

3.根据权利要求1所述的一种低轨卫星与高轨卫星同视角凝视的姿态规划方法,其特征在于:计算高轨卫星指向低轨卫星的单位矢量在J2000惯性系中的投影ρs←m,具体为:

4.根据权利要求1所述的一种低轨卫星与高轨卫星同视角凝视的姿态规划方法,其特征在于:计算低轨卫星与高轨卫星同视角凝视时,低轨卫星本体系坐标轴的三轴单位矢量ix、iy、iz在J2000惯性系下的指向,具体为:

>5.根据权利要求1...

【技术特征摘要】

1.一种低轨卫星与高轨卫星同视角凝视的姿态规划方法,其特征在于包括:

2.根据权利要求1所述的一种低轨卫星与高轨卫星同视角凝视的姿态规划方法,其特征在于:

3.根据权利要求1所述的一种低轨卫星与高轨卫星同视角凝视的姿态规划方法,其特征在于:计算高轨卫星指向低轨卫星的单位矢量在j2000惯性系中的投影ρs←m,具体为:

4.根据权利要求1所述的一种低轨卫星与高轨卫星同视角凝视的姿态规划方法,其特征在于:计算低轨卫星与高轨卫星同视角凝视时,低轨卫星本体系坐标轴的三轴单位矢量ix、iy、iz在j2000惯性系下的指向,具体为:

5.根...

【专利技术属性】
技术研发人员:徐梓尧徐鹏曹亮鲁启东许贤峰张子龙马瑞陆丹萍王辰悦
申请(专利权)人:上海航天控制技术研究所
类型:发明
国别省市:

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