王秀紅 崔 文 李俊峰 何雨帆 李海晶
?(西安衛星測控中心,西安710043)
?(清華大學航天航空學院,北京100084)
隨著人類對空間開發和利用需求的提高、航天活動不斷增多,空間目標日益增長,對在軌航天器的安全運行造成了嚴重威脅[1-2]。因此,對空間目標進行有效地探測、編目、預報,掌握其運動規律,必要時對有碰撞風險的航天器進行軌道機動規避已成為各航天大國保證在軌航天器安全運行的重要手段之一[3-4]。影響碰撞預警結果置信度的關鍵因素之一是兩個接近目標的軌道確定及預報精度[5],目標的軌道精度主要取決于空間目標的監測能力及大批量目標的編目定軌方法。
相對于在軌航天器測控,大批量空間目標的編目定軌具有特殊性,由于空間目標數量多,而相應的監測資源有限,導致測軌數據稀疏[6];且具有多目標跟蹤能力的相控陣雷達測軌精度遠比單脈沖雷達測軌精度低;對于新發現目標,只有單站單弧段測量數據,存在定軌系統可觀性差、迭代很難收斂的情況[7]等,導致空間目標的編目軌道確定情況復雜、難度大[8-9]。因此,如何在有限的監測資源下,利用稀疏測軌數據,提高大批量空間目標的編目定軌及預報精度一直是空間目標監視的重大難題。
針對該問題,國內外學者在提高軌道動力學模型方面做了相關研究。其中,Lyon[10]研究了提高同步軌道目標輻射壓攝動模型的方法,文獻[11-13]主要在如何提高目標大氣阻尼系數、彈道系數方面開展了研究。……