[发明专利]一种圆参考轨道下卫星有界伴飞的边界控制方法

权利要求书

1.一种圆参考轨道下卫星有界伴飞的边界控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1，以自由飞行的圆轨道卫星作为参考卫星，以另一个在参考卫星附近运动的卫星为跟踪卫星；

S2，当下达以下任务要求时，执行S3：终端时刻t₁，实现跟踪卫星相对参考卫星的在d_max～d_min边界间的有界伴飞构型；其中，d_max指跟踪卫星和参考卫星的星间距离的最大值；d_min指跟踪卫星和参考卫星的星间距离的最小值；

S3，在当前的初始时刻t₀，测量得到跟踪卫星与参考卫星之间的初始轨道根数差和参考卫星的初始轨道根数；

S4，预建立圆参考轨道下卫星有界伴飞的边界与卫星轨道根数差之间的边界定量解析关系式；

将d_max、d_min、跟踪卫星与参考卫星之间的初始轨道根数差和参考卫星的初始轨道根数代入所述边界定量解析关系式，求解该边界定量解析关系式，得到与给定边界伴飞任务d_max和d_min对应的跟踪卫星与参考卫星之间的期望轨道根数差；

S5，以所述初始轨道根数差、所述期望轨道根数差、所述初始时刻t₀和所述终端时刻t₁作为已知的输入参数，使用预给定的定量解析控制模型进行计算，得到初始时刻t₀需要施加给跟踪卫星的初始脉冲速度增量，以及，还得到终端时刻t₁需要施加给跟踪卫星的终端脉冲速度增量；

S6，在初始时刻t₀，将S5计算得到的初始脉冲速度增量施加给跟踪卫星，改变跟踪卫星相对参考卫星的运动轨迹；当达到终端时刻t₁时，将S5计算得到的终端脉冲速度增量施加给跟踪卫星，改变跟踪卫星相对参考卫星的运动轨迹，进而形成满足给定边界d_max和d_min的有界伴飞构型。

2.根据权利要求1所述的圆参考轨道下卫星有界伴飞的边界控制方法，其特征在于，S3中，所述参考卫星的初始轨道根数包括：轨道半长轴a、轨道偏心率e、轨道倾角i、轨道升交点赤经Ω、轨道近地点幅角ω和初始轨道平近点角M₀；其中，轨道半长轴a、轨道偏心率e、轨道倾角i、轨道升交点赤经Ω、轨道近地点幅角ω为常数；轨道平近点角M为变量，其在初始时刻的轨道平近点角记为初始轨道平近点角M₀；

所述初始轨道根数差包括：初始轨道半长轴差δa₀、初始轨道偏心率差δe₀、初始轨道倾角差δi₀、初始轨道升交点赤经差δΩ₀、初始轨道近地点幅角差δω₀和初始轨道平近点角差δM₀。