【摘要】：非合作目標(biāo)的激光測(cè)距預(yù)報(bào)一般是基于雙行根數(shù)(TLE)外推出來的,往往有較大偏差,對(duì)激光測(cè)距的成功率有較大影響。結(jié)合空間目標(biāo)的軌道理論和實(shí)測(cè)的數(shù)據(jù)分析,預(yù)報(bào)的偏差主要是預(yù)測(cè)模型外推的空間目標(biāo)在運(yùn)行軌道上的平近點(diǎn)角與實(shí)際平近點(diǎn)角存在偏差。根據(jù)非合作目標(biāo)在望遠(yuǎn)鏡跟蹤視場(chǎng)中的脫靶量,利用相關(guān)算法可以找到一個(gè)最佳的時(shí)間根數(shù)偏差量修正空間目標(biāo)的平近點(diǎn)角。經(jīng)過修正,空間目標(biāo)的視位置偏差得到改善,距離偏差能夠從幾百米減小到幾十米,提升了預(yù)期回波到達(dá)時(shí)刻的準(zhǔn)確度,可以給單光子探測(cè)器提供更高精度的距離門控,提高測(cè)距成功率。
【圖文】：

θG是坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換的一個(gè)關(guān)鍵參數(shù)，要由協(xié)調(diào)世界時(shí)計(jì)算出θG，詳見文［7］。1.2TEME坐標(biāo)系與站心地平坐標(biāo)系之間的轉(zhuǎn)換利用預(yù)測(cè)模型外推出來的空間目標(biāo)位置信息是在真赤道平春分點(diǎn)坐標(biāo)系(TrueEquatorMeanEquinoxFrame，TEME)中表達(dá)的，而激光測(cè)距望遠(yuǎn)鏡使用的軌道預(yù)報(bào)是在站心地平坐標(biāo)系中表達(dá)的，所以要實(shí)現(xiàn)由真赤道平春分點(diǎn)坐標(biāo)系向站心地平坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換，如圖1:圖1中，RzθG()=cosθGsinθG0－sinθGcosθG0001;(1)圖1TEME坐標(biāo)系向站心地平坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換示意圖Fig.1SchematicdiagramoftheconversionfromtheTEMEsystemtothestationlocalsystemR迤→為空間目標(biāo)在真赤道平春分點(diǎn)坐標(biāo)系中的位置矢量;Rz(θG)為轉(zhuǎn)換矩陣;θG為格林尼治平恒星時(shí);r迤→為空間目標(biāo)在地固坐標(biāo)系中的位置矢量;ρ迤→為空間目標(biāo)在站心地平坐標(biāo)系中的位置矢量;r迤→sta為激光測(cè)距望遠(yuǎn)鏡在地固坐標(biāo)系中的位置矢量;(MLT)為轉(zhuǎn)換矩陣:(MLT)=Rxπ2－鐖()Rzπ2+λ()，(2)其中，Rxπ2－鐖()=1000sin鐖cos鐖0－cos鐖sin鐖，(3)Rzπ2+λ()=－sinλcosλ0－cosλ－sinλ0001，(4)鐖和λ分別為激光測(cè)距望遠(yuǎn)鏡所在位置的緯度和經(jīng)度;Rxπ2－鐖()和Rzπ2+λ()均為轉(zhuǎn)換矩陣。1.3光行差改正當(dāng)對(duì)中低軌空間目標(biāo)進(jìn)行激光測(cè)距時(shí)，測(cè)站和目標(biāo)之間往往具有幾千千米的距離，在激光脈沖的上行和下行期間，空間目標(biāo)相對(duì)測(cè)站發(fā)生了較大變化，因此對(duì)于激光測(cè)距一般用發(fā)射時(shí)刻?

量為dA，dE。2時(shí)間根數(shù)偏差的解算以及預(yù)報(bào)的修正2.1理論表述圖2中，陰影部分為地心天球坐標(biāo)系O-XYZ的基本平面(XY平面)，接近J2000.0平赤道面，X軸指向接近J2000.0平春分點(diǎn)，Z軸指向地球的北極。r為空間目標(biāo)的軌道半徑，h迤→為空間目標(biāo)軌道平面的法向量，N迤→為通過軌道升交點(diǎn)的矢量，e迤→為通過軌道近地點(diǎn)的矢量。Ω為從X軸方向起量的軌道升交點(diǎn)方向N迤→的經(jīng)度;i為軌道面與基本平面的夾角;ω為近地點(diǎn)幅角;θ為極坐標(biāo)變量�？臻g目標(biāo)的軌道極坐標(biāo)方程［8］為r=a1－e2()1+ecos(θ－ω)，(7)圖2環(huán)繞地球運(yùn)行的空間目標(biāo)的軌道示意圖Fig.2Schematicdiagramrepresentingtheorbitofearth-circlingspatialtarget其中，a為半長(zhǎng)徑;e為偏心率;近地點(diǎn)幅角ω和極坐標(biāo)變量θ都是從升交點(diǎn)方向起量的。當(dāng)有攝動(dòng)時(shí)，橢圓軌道隨時(shí)間變化，升交點(diǎn)方向也在變化，ω從變化的升交點(diǎn)方向起量，而極坐標(biāo)變量θ仍從一個(gè)定義的不變方向起量。平近點(diǎn)角M定義為M=n(t－τ)，(8)從近地點(diǎn)開始起量，其中，n為平運(yùn)動(dòng)角速度�？臻g目標(biāo)的平近點(diǎn)角是一個(gè)與時(shí)間相關(guān)的參數(shù)，能夠確定對(duì)應(yīng)時(shí)刻目標(biāo)在橢圓軌道上的位置。當(dāng)t=τ時(shí)，M=0，相應(yīng)地，空間目標(biāo)在近地點(diǎn)處，r達(dá)到極小值，τ是空間目標(biāo)過近地點(diǎn)的時(shí)刻�？臻g目標(biāo)在軌運(yùn)行時(shí)會(huì)受到多種攝動(dòng)力的影響，包括地球的非球形引力、日月引力、大氣阻力、太陽輻射壓力等，對(duì)處于中低軌道的空間目標(biāo)，受到大氣阻力的影響比較大。雙行根數(shù)考慮了地球非球形引力、日月引力的長(zhǎng)期和周期攝動(dòng)影響，以及大

【參考文獻(xiàn)】

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【共引文獻(xiàn)】

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【二級(jí)參考文獻(xiàn)】

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【相似文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2730242