[发明专利]一种地磁场模型简化设计方法

摘要

本发明公开了一种飞卫星获取地磁场的方法，建立卫星轨道的地磁场随时间变化曲线，将其转换成极坐标地磁场曲线，再对每轴进行单独的归一化，得出极坐标归一化地磁场曲线，再转换成直角坐标系下归一化地磁场曲线，计算每点的离散曲率，通过每点的离散曲率，结合K曲率加权非均匀采样法，选出多个采样点，形成非均匀地磁场数据表格，并存储到飞卫星上；获取飞卫星实时真近点角，结合非均匀地磁场数据表格，得出飞卫星的实时地磁场值；根据飞卫星处理器计算性能较弱的特性，对卫星姿态控制系统中计算复杂度较高、存储空间较大的地磁场模型进行简化。

主权项

1.一种飞卫星获取地磁场的方法，其特征在于，具体包括以下步骤：步骤1、针对10阶球谐级数的地磁场模型，设置卫星轨道高度为650Km，轨道倾角为97°，升交点赤经为10°，建立该卫星轨道的地磁场随时间变化曲线；步骤2、将步骤1中得出的地磁场随时间变化曲线转换成极坐标地磁场曲线；步骤3、将步骤2中得出的极坐标地磁场曲线的每轴进行单独的归一化，得出极坐标归一化地磁场曲线；步骤4、将步骤3中得出的极坐标归一化地磁场曲线转换成直角坐标系下归一化地磁场曲线；步骤5、通过U弦长曲率法计算得出步骤4中得出的直角坐标系下归一化地磁场曲线中每点的离散曲率： Q i = s i 1 - ( D i 2 U ) 2 ]]>其中，Qi是直角坐标系下归一化地磁场曲线中pi点处的离散曲率，为离散曲率Qi的凹凸性，xi、yi分别为pi点在直角坐标系中的横纵坐标，分别是点和在直角坐标系下的坐标，是这两点间的欧氏距离；U为支持邻域的长度；步骤6、通过步骤5中得出的归一化地磁场曲线中每点的离散曲率，结合K曲率加权非均匀采样法，在步骤1中所述的地磁场随时间变化曲线中选出多个采样点，形成非均匀地磁场数据表格，并将所述地磁场数据表格存储到飞卫星上；步骤7、获取飞卫星实时真近点角，结合步骤7中得出的非均匀地磁场数据表格，得出飞卫星的实时地磁场值。