[发明专利]一种卫星轨道仿真方法及装置

摘要

本发明公开了一种卫星轨道仿真方法及装置。所述方法包括，获取总体仿真参数，依据总体仿真参数，结合卫星颗数的不同情况，分别获取待仿真卫星在惯性系下的轨道参数，在存在卫星轨道变轨控制要求时，通过调用轨道优化程序实现卫星变轨控制所需速度增量计算，进而计算卫星所受总体加速度，最后通过调用轨道动力学解算程序，完成卫星轨道仿真。本发明针对不同颗数卫星，进行卫星轨道仿真，仿真程序适用范围广；此外，通过调用轨道优化程序可以实现卫星变轨控制，仿真程序开放，更利于开发扩充。

主权项

1.一种卫星轨道仿真方法，其特征在于，包括：获取卫星轨道仿真需要的总体仿真参数，所述总体仿真参数包括：卫星颗数、各颗卫星质量和总仿真时间；判断所述卫星轨道仿真是多颗卫星轨道仿真还是单颗卫星轨道仿真；如果是多颗卫星轨道仿真，则选择一颗卫星作为参考卫星并获取其在惯性系下的轨道参数，再获取其他卫星在参考卫星相对坐标系中相对所述参考卫星的位置和速度分量，并依据所述其他卫星在参考卫星相对坐标系中相对所述参考卫星的位置和速度分量，计算得到其他卫星在惯性系下的轨道参数；或，选择一颗卫星作为参考卫星并获取其六要素轨道参数，并将所述参考卫星的六要素轨道参数转化为惯性系下的轨道参数，再获取其他卫星在参考卫星相对坐标系中相对所述参考卫星的位置和速度分量，依据所述其他卫星在参考卫星相对坐标系中相对参考卫星的位置和速度分量，计算得到其他卫星在惯性系下的轨道参数；如果是单颗卫星轨道仿真，则获取所述单颗卫星在惯性系下的轨道参数；或，获取所述单颗卫星的六要素轨道参数，并将所述六要素轨道参数转化为惯性系下的轨道参数；其中，所述轨道参数包括：卫星在当前所处轨道的位置和速度分量；判断是否存在变轨控制要求；如果是，则以所述卫星在惯性系下的轨道参数、所述各颗卫星质量和所述变轨控制要求作为轨道优化的输入，调用轨道优化程序，计算得到从所述惯性系下的轨道参数变化到最终轨道参数所需要的变轨次数以及每次变轨时的速度增量，并将每次变轨时的速度增量分别变换为对卫星轨道动力学模型的变轨加速度；如果否，则将卫星轨道动力学模型的变轨加速度设置为0；计算得到外部加速度，所述外部加速度为所述卫星在当前所处轨道位置上所受的环境因素所产生的加速度；将变轨时的速度增量变换得到的变轨加速度和所述外部加速度进行求和，获得总体加速度；以所述卫星在惯性系下的轨道参数、所述总体加速度、所述总仿真时间作为输入，调用轨道动力学解算程序计算获得所述卫星的轨道解算数据。