申请/专利权人：中国西安卫星测控中心

申请日：2021-09-26

公开（公告）日：2024-05-17

公开（公告）号：CN113866732B

主分类号：G01S7/40

分类号：G01S7/40;G01S19/37

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.05.17#授权;2022.01.21#实质审查的生效;2021.12.31#公开

摘要：本发明公开了一种单部雷达短弧测轨能力的计算方法，具体按照如下步骤进行：步骤1：设定卫星的初始状态矢量，模拟出运动轨道以及无误差的观测数据，得到该卫星的仿真标准轨道；步骤2：基于蒙特卡洛仿真方法，得到带误差的雷达观测数据；步骤3：并输出在雷达观测数据时段内的卫星轨道；步骤4：将步骤3得到的卫星轨道与步骤1中的仿真标准轨道进行轨道比较，对轨道比较结果进行统计分析，以及通过定轨精度与测量数据误差的对应关系，得到单部雷达的短弧测轨能力。本发明的方法作业较为高效，具有一定的适用性。

主权项：1.一种单部雷达短弧测轨能力的计算方法，其特征在于，具体按照如下步骤进行：步骤1：设定卫星的初始状态矢量，利用轨道动力学模型模拟出该卫星的运动轨道以及地面单部雷达设备的无误差的观测数据，设定观测时段，得到该卫星的仿真标准轨道；步骤2：基于蒙特卡洛仿真方法，给该观测数据加入系统误差与随机误差，得到带误差的雷达观测数据；步骤3：给定卫星参考初始状态量，利用最小二乘估计的方法完成轨道确定，得到改进后的卫星初始状态量，并输出在雷达观测数据时段内的卫星轨道；具体为：对卫星参考初始状态量增加一个误差，得到卫星参考初始状态矢量，使用卫星参考初始状态矢量和带误差的雷达观测数据，利用最小二乘估计的方法完成轨道确定，得到改进后的卫星初始状态矢量，并通过改进后的卫星初始状态矢量与卫星动力学模型得到卫星在时段内对应的轨道序列，然后输出在雷达观测数据时段内的卫星轨道；步骤4：将步骤3得到的卫星轨道与步骤1中的仿真标准轨道进行轨道比较，对轨道比较结果进行统计分析，得到在测量数据包含误差的条件下、单部雷达短弧定轨精度，通过定轨精度与测量数据误差的对应关系，得到单部雷达的短弧测轨能力，具体为：将步骤3中输出的卫星轨道与相同时段内的仿真标准轨道通过如下公式进行分析比较： 统计分析比较结果，得出在本次雷达测量数据误差条件下的三维定轨精度L，三个坐标方向的定轨精度可以由下式分别得到： 其中，Ri，Ti，Ni分别表示tii＝0,1,2,...,m时刻，卫星在三维空间坐标系下轨道径向方向的坐标分量，卫星在tii＝0,1,2,...,m时刻对应的轨道序列为通过蒙特卡洛仿真方法改变雷达测距、方位角以及俯仰角的随机误差序列的方式，重复步骤1-3若干次，最后得到一个精度序列，对该序列求数学期望，得到单部雷达的短弧测轨能力。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 中国西安卫星测控中心 一种单部雷达短弧测轨能力的计算方法

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