[发明专利]一种导航卫星复杂模型的地球反照光压摄动建模方法

摘要

本发明提供一种导航卫星复杂模型的地球反照光压摄动建模方法，具体步骤为获取待分析卫星上所有表面部件在卫星本体坐标系中的相关参数；计算卫星本体坐标系内太阳矢量与+Z轴之间夹角为θEPS时，地球反照光辐射强度；根据所述相关参数和地球反照光辐射强度，建立地球反照光的光路跟踪，计算地球反照光压摄动加速度a；令所述夹角θEPS取多个不同的值，计算每一夹角θEPS所对应的光压摄动加速度a；以夹角θEPS为自变量，基于每一夹角θEPS所对应的光压摄动加速度，建立地球反照光压摄动模型f(θEPS)；本发明能够完善并提高高精度卫星动力学模型，进一步提高精密定轨、轨道预报精度。

主权项

一种导航卫星复杂模型的地球反照光压摄动建模方法，其特征在于，具体步骤为：步骤一、获取待分析卫星上所有表面部件在卫星本体坐标系中的相关参数；步骤二、计算卫星本体坐标系内太阳矢量与+Z轴之间夹角为θEPS时，地球反照光辐射强度；步骤三、根据所述相关参数和地球反照光辐射强度，建立地球反照光的光路跟踪，并计算地球反照光引起的法向光压摄动力fni和切向光压摄动力fsi；基于所述fni和fsi，计算地球反照光压摄动加速度a；具体过程为：(1)用面积等于卫星外形最大包络的方形像元阵列模拟地球摄动源；(2)计算各个表面部件受地球反照光照射的有效面积，记为Aieff；(3)基于所述Aieff，计算每一受地球反照光照射的表面部件所对应的法向光压摄动力fni和切向光压摄动力fsi，基于所述fni和fsi，计算地球反照光压摄动加速度a；步骤四、令所述夹角θEPS取多个不同的值，按照步骤二至步骤三的方式，计算每一夹角θEPS所对应的光压摄动加速度a；步骤五、以夹角θEPS为自变量，基于每一夹角θEPS所对应的光压摄动加速度，建立地球反照光压摄动模型f(θEPS)；光压摄动模型f(θEPS)以傅里叶级数的形式描述，如下：f(θEPS)＝a0/2+a1cos(θEPS)+b1sin(θEPS)+a2cos(2θEPS)+b2sin(2θEPS)+...aj=2NΣl=0N-1αl·(cosj·θEPSl),bj=2NΣl=0N-1αl·(sinj·θEPSl)]]>其中，N为所取的θEPS的总数，j取0，1，…，n，n为所要求解的傅里叶级数的数量，αl为第l个θEPS所对应的光压摄动加速度a，θEPSl为第l个θEPS。