[发明专利]基于自主任务规划的轨道保持与中继应用兼容方法及系统

说明书

本发明提供了一种基于自主任务规划的轨道保持与中继应用兼容方法及系统，包括：配置数传中继工作方式为周期工作，工作指令以作业表形式进行编排；将作业表上注给星上计算机，星上计算机解算出数传中继忙闲状态和忙闲状态持续时间，并根据地面应用情况进行删除作业表或是插入新的作业表；星上计算机通过广播的形式将中继工作忙闲状态和忙闲状态持续时间发送给姿轨控分系统；姿轨控分系统根据轨道衰减情况及数传中继工作状态，在数传中继空闲的足够时间内完成自主轨道保持控制，并给出完成标识，地面根据完成标识，进行测定轨。本发明适用于低轨全球测量遥感卫星，轨道衰减快，星上自主完成标称轨道保持工作，保证全球遥感数据下传和高时效更新。

技术领域

本发明涉及卫星任务规划技术领域，具体地，涉及一种基于自主任务规划的轨道保持与中继应用兼容方法及系统。

背景技术

随着航天技术的不断发展，较低轨道高度的遥感卫星逐渐成为研究热点，较低的轨道高度可以获得较高分辨率的遥感信息，给遥感信息反演与应用带来了好处及便利，但较低的轨道大气密度大，卫星气动力矩效应明显，轨道衰减快，为了达到轨道设计的标称值，卫星需要频繁的进行轨道保持工作。

同时低轨卫星受地面测控站的约束，几圈甚至十几圈轨道内卫星无法进入地面测控站范围，测量得到遥感信息无法下传，全球遥感信息的时效性也无法得到保障。多星组网可以解决数据下传及时效性问题，但多星组网研制费用高昂。单颗卫星携带中继天线应用中继网络下传遥感数据是较好的选择，但中继网络弧段使用和应用受到限制，轨道保持会导致已经申请使用的中继弧段不可用。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种基于自主任务规划的轨道保持与中继应用兼容方法及系统。

根据本发明提供的一种基于自主任务规划的轨道保持与中继应用兼容方法，包括：

数传中继配置步骤：配置数传中继工作方式为周期工作，工作指令以作业表形式进行编排，所述作业表包含数传中继工作的UTC时间、天线预置角度；

作业表上注步骤：将作业表上注给星上计算机，星上计算机解算出数传中继忙闲状态和忙闲状态持续时间，并可根据地面应用情况，进行删除作业表或是插入新的作业表；

广播发送步骤：星上计算机通过广播的形式将中继工作忙闲状态和忙闲状态持续时间发送给姿轨控分系统；

操作步骤：姿轨控分系统根据轨道衰减情况及数传中继工作状态，在数传中继空闲的足够时间内完成自主轨道保持控制，并给出完成标识，地面根据完成标识，进行测定轨。

优选地，所述数传中继配置步骤包括：

根据当前轨道参数申请数传中继业务，其工作方式为作业表形式，表中含有中继弧段开始UTC时间和结束UTC时间，作业表含盖一个周期内所有可用的中继弧段。

优选地，所述作业表上注步骤包括：

计算机根据上注的作业表解算出数传中继工作的起始和结束时间，给出数传中继忙闲状态标志，并根据数传中继工作时间先后进行排序，若有新工作表上注，根据工作起始时间先后顺进行重新排序，根据需求清空工作指令，清空后置中继空闲标志。

优选地，所述广播发送步骤包括：

数传中继的工作状态以广播的形式发送给姿轨控分系统，若姿轨控分系统无独立计算机，则采用共享缓存的形式获取中继工作状态。

优选地，所述操作步骤包括：

姿轨控分系统根据轨道衰减情况，当数传中继处于闲，且当前轨道参数低于所设定的阈值，且中继闲持续的时间大于自主轨控保持所需的时间，则进行自主轨道保持控制，并给出完成标识，地面根据完成标识，进行测定轨。

根据本发明提供的一种基于自主任务规划的轨道保持与中继应用兼容系统，包括：