[发明专利]一种基于查表法确定空间磁场强度的方法

权利要求书

1.一种基于查表法确定空间磁场强度的方法，其特征在于，该方法包含：

(1)建立高精度磁场表：在卫星飞行轨迹经过的球面上按照一定的时间间隔进行网格划分，根据国际地磁场模型最高阶公式计算出网格点上的三轴磁场强度，形成地磁场数据表，将其装载在卫星星载软件中；

(2)修正卫星飞行轨迹降交点地理经度间隔Gdjg以及即将飞过的降交点地理经度lamda；

(3)在星箭分离后，星载软件首次调用磁场表子程序时，已经飞过的降交点地理经度ccl由即将飞过的降交点地理经度lamda赋值；其它情况下，当卫星飞到降交点时更新已经飞过的降交点地理经度ccl；

(4)当已经飞过的降交点地理经度ccl发生变化时，计算卫星当前位置在磁场表中所对应磁场轨道的编号cca及其降交点地理经度，否则保持cca不变；其中，降交点地理经度根据步骤(3)获得，磁场轨道的编号cca与网格划分相对应；

(5)根据卫星当前位置在磁场表中所对应磁场轨道的编号cca查找出卫星当前位置四周的4个网格点；

(6)基于线性插值的方法计算卫星当前位置在轨道坐标系下的磁场强度。

2.根据权利要求1所述的基于查表法确定空间磁场强度的方法，其特征在于，在步骤(1)中，所述网格划分的方式为：横向以降交点地理经度等间隔分成n轨，n为卫星每天飞行圈数向下取整；纵向以卫星飞行的一轨时间等间隔取m个点，作为轨道钟。

3.根据权利要求2所述的基于查表法确定空间磁场强度的方法，其特征在于，横向每两轨之间的地理经度间隔ΔL为360°/n，地理经度与cca的关系为：地理经度＝(cca-1)*360°/n；纵向中，一轨时间等间隔取m为70～80。

4.根据权利要求2所述的基于查表法确定空间磁场强度的方法，其特征在于，所述网格划分的数据点从东经0°的降交点时刻开始按顺序排列。

5.根据权利要求1所述的基于查表法确定空间磁场强度的方法，其特征在于，在步骤(2)中，根据卫星实际运行的轨道高度修正降交点地理经度间隔Gdjg；根据卫星精测的轨道参数适时修正即将飞过的降交点地理经度lamda。

6.根据权利要求1所述的基于查表法确定空间磁场强度的方法，其特征在于，在步骤(3)中，更新已经飞过的降交点地理经度ccl，其通过如下公式(1)获得：

ccl＝ccl-Gdjg (1)。

7.根据权利要求1-6中任意一项所述的基于查表法确定空间磁场强度的方法，其特征在于，在步骤(6)中，在4个网格点中，通过处于同一纵向位置的两个网格点根据线性插值方法计算两个中间点的磁场强度，两个中间点分别中间点一和中间点二，中间点一和中间点二与卫星当前位置处于同一横向位置，根据计算得到的两个中间点的磁场强度通过线性插值方法获得卫星当前位置的磁场强度。

8.根据权利要求7所述的基于查表法确定空间磁场强度的方法，其特征在于，在步骤(6)中，所述线性插值方法的公式为：

在对4个网格点计算处于同一纵向位置的两个网格点的中间点时，式(2)中，Y₁为横向上处于卫星当前位置前一网格点在磁场表中对应的磁场强度，Y₂为横向上处于卫星当前位置后一网格点在磁场表中对应的磁场强度；X为卫星已经飞过的降交点地理经度ccl，Y为待求的中间点的磁场强度；X₁为卫星当前位置对应磁场表中下一条磁场轨道的降交点地理经度；X₂为卫星当前位置对应磁场表中上一条磁场轨道的降交点地理经度；

在通过两个中间点计算卫星当前位置的磁场强度时，中间点一为卫星当前位置下一轨道钟对应的网格点，中间点二为卫星当前位置上一轨道钟对应的网格点，式(2)中，Y₁为中间点一的磁场强度，Y₂为中间点二的磁场强度；X为卫星当前时刻对应的轨道钟；Y为卫星当前位置的磁场强度；X₁为中间点一在磁场表中对应的轨道钟；X₂为中间点二在磁场表中对应的轨道钟。

9.根据权利要求2所述的基于查表法确定空间磁场强度的方法，其特征在于，所述的轨道钟在卫星经过降交点时从0开始累加计时。