[发明专利]一种基于微小卫星的空间碎片清理系统及方法

权利要求书

1.一种基于微小卫星的空间碎片清理系统，其特征在于，包含：

地面观测与分析模块，用于确定空间碎片的轨道位置与空间碎片处理任务的目的；

运载模块，与地面观测与分析模块通信连接，其根据地面观测与分析模块的指示将空间捕获模块送入预订轨道；

空间捕获模块，与地面观测与分析模块通信连接，其包含搭载在运载模块上的碎片接管小卫星(7)以及附着于该碎片接管小卫星(7)上的多个观测与操控微卫星(6)；观测与操控微卫星(6)用于对空间碎片进行观测以获得观测数据，碎片接管小卫星(7)用于根据观测数据控制观测与操控微卫星(6)对空间碎片进行处理。

2.如权利要求1所述的基于微小卫星的空间碎片清理系统，其特征在于：

所述观测与操控微卫星(6)选用主动附着的方式完成对空间碎片的连接后对空间碎片进行处理。

3.如权利要求1所述的基于微小卫星的空间碎片清理系统，其特征在于：

所述的碎片接管小卫星(7)根据观测数据得到空间碎片的运动位置与姿态信息。

4.如权利要求1所述的基于微小卫星的空间碎片清理系统，其特征在于，所述的地面观测与分析模块包含：

大型光子望远镜(1)、地面雷达系统(2)、轨道信息库(3)、任务分析平台(4)；大型光子望远镜(1)和地面雷达系统(2)观测得到空间碎片在可观测时间段内的轨道位置，通过轨道信息库(3)提供的轨道信息得到空间碎片的完整轨道信息，任务分析平台(4)根据空间碎片完整的轨道信息分析计算空间捕获模块的发射时间、发射位置、入轨时间及入轨位置。

5.如权利要求1所述的基于微小卫星的空间碎片清理系统，其特征在于：

所述空间捕获模块中，碎片接管小卫星(7)上附着有4个观测与操控微卫星(6)。

6.一种空间碎片清理方法，其特征在于，采用如权利要求1～5中任意一项所述的基于微小卫星的空间碎片清理系统来完成，该方法包含以下步骤：

S1、地面观测与分析模块确定空间碎片的轨道位置与空间碎片处理任务的目的；

S2、运载模块搭载空间捕获模块，将空间捕获模块送入预订轨道；

S3、碎片接管小卫星(7)接近空间碎片后，多个观测与操控微卫星(6)从不同角度对空间碎片进行观测获得观测数据；

S4、碎片接管小卫星(7)分析观测数据，根据分析结果控制观测与操控微卫星(6)对空间碎片进行处理。

7.如权利要求6所述的空间碎片清理方法，其特征在于，所述的步骤S4具体包含：

S41、碎片接管小卫星(7)分析观测数据得到空间碎片的运动位置与姿态信息；

S42、碎片接管小卫星(7)根据分析结果向距离空间碎片附着点最近的观测与操控微卫星(6)发出指令；

S43、被选定的观测与操控微卫星(6)向空间碎片附着，附着后对空间碎片进行消旋，其余观测与操控微卫星(6)重新回归碎片接管小卫星原位置。

8.如权利要求7所述的空间碎片清理方法，其特征在于，所述步骤S43中：

所述被选定的观测与操控微卫星(6)选用主动附着的方式完成对空间碎片的连接。