LEO衛(wèi)星軌道控制方法研究及仿真.pdf

1、21世紀(jì)以來，我國的航天事業(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說都取得了長足的發(fā)展，據(jù)統(tǒng)計，至2013年底，我國在軌運(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、軍事效益和社會效益。而其中相當(dāng)一部分是采用太陽同步軌道的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，其軌道特性會發(fā)生改變，因此需要通過軌道控制

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

3、保持、地面覆蓋、編隊飛行、軌道機(jī)動等方面進(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地觀測條件，必須進(jìn)行降交點地方時保持。從影響降交點地方時漂移的因素入手，給出了傾角偏置和半長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。傾角偏置實現(xiàn)了降交點地方時的保持，但對衛(wèi)星星下點軌跡保持產(chǎn)生了很大的影響。接著深入分析了傾角偏置對星下點軌跡漂移的影響，進(jìn)一步研