[发明专利]一种多约束条件下椭圆轨道卫星编队构形初始化方法

摘要

本发明公开的一种多约束条件下椭圆轨道卫星编队构形初始化方法，涉及一种卫星编队构形初始化方法，属于航天器制导与控制领域。本发明的实现方法为：通过经典轨道动力学和坐标变换，推导得出真近点角域T‑H方程解析解，并分析动力学约束，周期性绕飞约束，建立监测相机视场约束和推力幅值约束，从而建立编队的多约束最优控制模型并通过高斯伪谱法求解，得到任意时刻的协态值，实现对航天器结构完整性的实时监视，且通过增加偏心率和初始化时间降低推进系统的燃料消耗和最大幅值。本发明能够在多约束条件下实现椭圆轨道卫星编队构形初始化，通过卫星编队构形初始化实现在多约束条件下的有效最优控制。

主权项

1.一种多约束条件下椭圆轨道卫星编队构形初始化方法，其特征在于：包括如下步骤，步骤一：通过经典轨道动力学和坐标变换，推导得出真近点角域T‑H方程解析解；步骤二：推导周期性绕飞约束条件，建立监测相机视场约束和推力幅值约束；步骤三：基于步骤一推导得出的真近点角域T‑H方程解析解，以及步骤二建立的监测相机视场约束和推力幅值约束，建立编队的多约束最优控制模型；步骤四：求解多约束最优控制模型，得到原最优控制问题的解，继而得到任意时刻的协态值，即在多约束条件下实现椭圆轨道卫星编队构形初始化，通过卫星编队构形初始化实现在多约束条件下的有效最优控制。