一种绕飞编队高码速率星间链路切换方法及系统与流程

文档序号:23626167发布日期:2021-01-12 10:38阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种绕飞编队高码速率星间链路切换方法,其特征在于,包括:

步骤1:根据编队成员卫星星历,建立轨道动力学递推模型;

步骤2:根据所述轨道动力学递推模型中的轨道递推状态和载荷工作需求,完成编队成员卫星姿态信息估计;

步骤3:根据所述卫星姿态信息估计,计算判断编队待建链两星间各链路天线相互可见性;

步骤4:根据所述编队待建链两星间各链路天线相互可见性判断结果,综合分发编队星间链路切换逻辑。

2.根据权利要求1所述的绕飞编队高码速率星间链路切换方法,其特征在于,在所述步骤1中,具体地,通过建立轨道动力学积分模型,获取编队成员未来时刻tk轨道参数,并利用所述参数计算得到成员卫星空间坐标系转换矩阵。

3.根据权利要求1所述的绕飞编队高码速率星间链路切换方法,其特征在于,在所述步骤2中,具体地,根据编队成员卫星轨道递推状态,结合载荷工作模式对卫星平台姿态约束建立姿态估计模型,完成tk时刻姿态信息估计,利用所述姿态信息估计参数计算得到成员卫星自身轨道坐标系到本体坐标系转换矩阵。

4.根据权利要求1所述的绕飞编队高码速率星间链路切换方法,其特征在于,在所述步骤3中包含如下步骤:

子步骤3.1:根据编队待建链两星,所述两星以本星、它星予以标识,各自星间链路天线安装位置,获得各个链路指向在其本体系中的矢量表示;

子步骤3.2:利用tk时刻轨道递推参数、姿态信息估计值,以空间惯性坐标系为过渡,完成它星各个链路指向在本星本体坐标系中的矢量表示;

子步骤3.3:计算tk时刻本星与它星各链路指向夹角,结合链路视场特性判断相互可见性。

5.根据权利要求1所述的绕飞编队高码速率星间链路切换方法,其特征在于,在所述步骤4中,具体的,根据绕飞编队各成员卫星链路可见性判断结果,综合分发tk时刻编队星间链路切换逻辑。

6.一种绕飞编队高码速率星间链路切换系统,其特征在于,包括:

模块m1:根据编队成员卫星星历,建立轨道动力学递推模型;

模块m2:根据所述轨道动力学递推模型中的轨道递推状态和载荷工作需求,完成编队成员卫星姿态信息估计;

模块m3:根据所述卫星姿态信息估计,计算判断编队待建链两星间各链路天线相互可见性;

模块m4:根据所述编队待建链两星间各链路天线相互可见性判断结果,综合分发编队星间链路切换逻辑。

7.根据权利要求6所述的绕飞编队高码速率星间链路切换系统,其特征在于,在所述模块m1中,具体地,通过建立轨道动力学积分模型,获取编队成员未来时刻tk轨道参数,并利用所述参数计算得到成员卫星空间坐标系转换矩阵。

8.根据权利要求6所述的绕飞编队高码速率星间链路切换系统,其特征在于,在所述模块m2中,具体地,根据编队成员卫星轨道递推状态,结合载荷工作模式对卫星平台姿态约束建立姿态估计模型,完成tk时刻姿态信息估计,利用所述姿态信息估计参数计算得到成员卫星自身轨道坐标系到本体坐标系转换矩阵。

9.根据权利要求6所述的绕飞编队高码速率星间链路切换系统,其特征在于,在所述模块m3中包含如下模块:

子模块m3.1:根据编队待建链两星,所述两星以本星、它星予以标识,各自星间链路天线安装位置,获得各个链路指向在其本体系中的矢量表示;

子模块m3.2:利用tk时刻轨道递推参数、姿态信息估计值,以空间惯性坐标系为过渡,完成它星各个链路指向在本星本体坐标系中的矢量表示;

子模块m3.3:计算tk时刻本星与它星各链路指向夹角,结合链路视场特性判断相互可见性。

10.根据权利要求6所述的绕飞编队高码速率星间链路切换系统,其特征在于,在所述模块m4中,具体的,根据绕飞编队各成员卫星链路可见性判断结果,综合分发tk时刻编队星间链路切换逻辑。


技术总结
本发明提供了一种绕飞编队高码速率星间链路切换方法及系统,包括:步骤1:根据编队成员卫星星历,建立轨道动力学递推模型;步骤2:根据所述轨道动力学递推模型中的轨道递推状态和载荷工作需求,完成编队成员卫星姿态信息估计;步骤3:根据所述卫星姿态信息估计,计算判断编队待建链两星间各链路天线相互可见性;步骤4:根据所述编队待建链两星间各链路天线相互可见性判断结果,综合分发编队星间链路切换逻辑。本发明解决了高码速率链路波束视场窄所造成的多链路天线切换逻辑确定问题,具有更一般的工程实用性。

技术研发人员:李楠;楼良盛;陈筠力;陈重华;温俊健;侯雨生;卢丹;陈熙之;赵迪
受保护的技术使用者:上海卫星工程研究所
技术研发日:2020.10.22
技术公布日:2021.01.12
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