[发明专利]一种航天器的变轨控制方法、装置、电子设备及介质

说明书

本发明公开一种航天器的变轨控制方法、装置、电子设备及介质，用以解决航天器穿越交会过程中存在碰撞风险的问题。首先，根据偏置量集合对远程导引交会四脉冲变轨控制策略的第一脉冲控制量进行调整，确定第一脉冲控制量集合；其次，根据追踪航天器的第一脉冲控前轨道参数和第一脉冲控制量集合，确定接续三脉冲控制策略集合；然后，基于接续三脉冲控制策略集合，计算每组策略的追踪航天器和目标航天器在交会过程中的最小相对距离；考虑轨道控制误差，将最小相对距离大于安全距离阈值的最小偏置量作为第一脉冲目标偏置量；最后，根据第一脉冲目标偏置量对应的第一脉冲控制量和接续三脉冲控制策略，对追踪航天器进行变轨控制，从而规避碰撞风险。

技术领域

本发明涉及航天控制领域，特别涉及一种航天器的变轨控制方法、装置、电子设备及介质。

背景技术

现有的航天器交会对接技术，是追踪航天器通过远程导引轨道控制，实现与在交会对接轨道等待的目标航天器交会。通常，追踪航天器发射起飞后，进入轨道高度比目标航天器轨道高度低的飞行轨道。远程导引控制的目的是通过控制轨道高度差，缩短相对距离，同时消除两航天器轨道平面偏差，实现追踪航天器与目标航天器的相对位置和相对速度满足远程导引终点的要求。

在追踪航天器与目标航天器交会的远程导引飞行过程中，通常是追踪航天器从目标航天器的后下方逐渐追赶目标航天器；在远程导引终点时刻，追踪航天器进入目标航天器同一轨道平面的轨道、位于目标航天器后下方或前上方、与目标航天器相距一定距离。

若远程导引终点要求追踪航天器位于目标航天器后下方，由于追踪航天器始终位于目标航天器的后下方，两者之间相对距离逐渐缩短，两者相对飞行状态安全。

若在远程导引终点要求追踪航天器位于目标航天器前上方，由于追踪航天器需要从目标航天器的轨道后下方穿越到轨道前上方，穿越过程中两者相对距离有可能出现比较接近的情况，即出现两者碰撞风险的问题。

航天器在空间飞行中出现与其它航天器或空间碎片相对距离较近、具有一定碰撞风险时，通常采取主动的轨道机动远离、以规避发生碰撞的风险。

但当航天器处于为完成飞行任务而必须进行轨道机动控制的期间，增加主动的轨道规避机动势必会影响原来正常的轨道机动控制计划，进而影响飞行任务的完成。

发明内容

本发明提供一种航天器的变轨控制方法、装置、电子设备及介质，用以解决现有技术中航天器穿越交会过程中存在碰撞风险的问题。

第一方面，本发明实施例提供一种航天器的变轨控制方法，该方法包括：

根据偏置量集合对远程导引交会四脉冲变轨控制策略中的第一脉冲控制量进行调整，确定第一脉冲控制量集合；

根据追踪航天器的第一脉冲控前轨道参数和所述第一脉冲控制量集合，确定接续三脉冲控制策略集合；

基于所述接续三脉冲控制策略集合，计算每组策略的所述追踪航天器和所述目标航天器在交会过程中的最小相对距离；

将最小相对距离大于安全距离阈值的最小偏置量作为第一脉冲目标偏置量；

根据所述第一脉冲目标偏置量对应的第一脉冲控制量和接续三脉冲控制策略，对所述追踪航天器进行变轨控制。

在一种可能的实施方式中，所述根据偏置量集合对四脉冲变轨控制策略中的第一脉冲控制量进行调整，确定第一脉冲控制量集合之前，还包括：

基于所述四脉冲变轨控制策略，确定所述目标航天器和所述追踪航天器在交会过程中的最小相对距离小于等于所述安全距离阈值。

在一种可能的实施方式中，所述根据偏置量集合对四脉冲变轨控制策略中的第一脉冲控制量进行调整，确定第一脉冲控制量集合，包括：

基于所述偏置量，确定正偏置量集合和负偏置量集合；