LEO衛(wèi)星軌道控制方法研究及仿真.pdf

1、21世紀(jì)以來(lái)，我國(guó)的航天事業(yè)發(fā)生了翻天覆地的變化，不論從航天器的數(shù)量、種類還是科技含量上來(lái)說(shuō)都取得了長(zhǎng)足的發(fā)展，據(jù)統(tǒng)計(jì)，至2013年底，我國(guó)在軌運(yùn)行的衛(wèi)星總數(shù)將突破100顆，涵蓋的種類有通信、定位、遙感、測(cè)繪、海洋、氣象等，將產(chǎn)生更加巨大的經(jīng)濟(jì)效益、軍事效益和社會(huì)效益。而其中相當(dāng)一部分是采用太陽(yáng)同步軌道的LEO(Low Earth Orbit)衛(wèi)星。由于LEO衛(wèi)星受大氣阻力、日月引力等因素影響，其軌道特性會(huì)發(fā)生改變，因此需要通過(guò)軌道控制

2、進(jìn)行保持。此外，通過(guò)軌道控制，還可以完成一些特定的任務(wù)。下面給出了四個(gè)方面的研究?jī)?nèi)容:
　　 (1)對(duì)LEO衛(wèi)星所受到的地球形狀、大氣阻力、太陽(yáng)光壓和日月引力等攝動(dòng)因素進(jìn)行了詳細(xì)的分析，分別給出了攝動(dòng)模型，進(jìn)一步研究了對(duì)軌道各個(gè)根數(shù)的影響。LEO衛(wèi)星常見(jiàn)的軌道都是利用某個(gè)或多個(gè)攝動(dòng)因素設(shè)計(jì)的，因此，分析軌道設(shè)計(jì)和攝動(dòng)因素之間的內(nèi)在關(guān)系是十分重要的。
　　 (2)實(shí)施軌道控制必須針對(duì)相應(yīng)的任務(wù)需求，因此從升（降）交點(diǎn)地方時(shí)

3、保持、地面覆蓋、編隊(duì)飛行、軌道機(jī)動(dòng)等方面進(jìn)行了任務(wù)需求分析，突出了LEO衛(wèi)星軌道控制的重要意義。
　　 (3)為保證衛(wèi)星有穩(wěn)定光照條件和較好的對(duì)地觀測(cè)條件，必須進(jìn)行降交點(diǎn)地方時(shí)保持。從影響降交點(diǎn)地方時(shí)漂移的因素入手，給出了傾角偏置和半長(zhǎng)軸偏置兩種保持方法，并進(jìn)行了仿真比較，最終確定了最優(yōu)的軌道控制方法。傾角偏置實(shí)現(xiàn)了降交點(diǎn)地方時(shí)的保持，但對(duì)衛(wèi)星星下點(diǎn)軌跡保持產(chǎn)生了很大的影響。接著深入分析了傾角偏置對(duì)星下點(diǎn)軌跡漂移的影響，進(jìn)一步研