小橢圓軌道目標(biāo)幾乎每一圈都要穿過(guò)整個(gè)稠密大氣層,由于彈道系數(shù)隨高度變化,相較于近圓軌道目標(biāo),其再入預(yù)報(bào)難度更大,容易出現(xiàn)稀疏數(shù)據(jù)情況下軌道確定不收斂或殘差過(guò)大、再入預(yù)報(bào)時(shí)彈道系數(shù)初值難確定等問題。針對(duì)這些問題,提出使用一軌道周期內(nèi)的平均彈道系數(shù)進(jìn)行再入預(yù)報(bào),利用半數(shù)值法計(jì)算平均彈道系數(shù)、數(shù)值法進(jìn)行短弧數(shù)據(jù)軌道確定和軌道外推。使用銥星52和其他11個(gè)小橢圓軌道目標(biāo)進(jìn)行了有效性驗(yàn)證,結(jié)果表明,基于平均彈道系數(shù)進(jìn)行小橢圓軌道目標(biāo)再入預(yù)報(bào),可有效降低再入預(yù)報(bào)誤差,預(yù)報(bào)精度達(dá)到與近圓軌道目標(biāo)同等水平。 

【文章來(lái)源】：空間碎片研究. 2020,20(03)

【文章頁(yè)數(shù)】：7 頁(yè)

【部分圖文】：

2012年至2018年非受控再入的大型空間目標(biāo)數(shù)量

按照本文提出的再入預(yù)報(bào)方法,選擇TLE作為數(shù)據(jù)源對(duì)2017年再入的11個(gè)小橢圓軌道目標(biāo)進(jìn)行再入預(yù)報(bào)。再入預(yù)報(bào)時(shí)將5天內(nèi)每天1組TLE組成根數(shù)序列,并將根數(shù)序列視為再入目標(biāo)的實(shí)測(cè)軌道值。再入前10天起每天進(jìn)行一次預(yù)報(bào),預(yù)報(bào)時(shí)大氣環(huán)境參數(shù)使用預(yù)報(bào)值,具有不確定性,各目標(biāo)10次預(yù)報(bào)中的實(shí)際最大預(yù)報(bào)誤差如圖3所示。可以看出,11個(gè)目標(biāo)中9個(gè)目標(biāo)的再入預(yù)報(bào)誤差小于15%,預(yù)報(bào)誤差與初始偏心率(或初始遠(yuǎn)地點(diǎn)高度)無(wú)明顯相關(guān)性,說(shuō)明本文方法具有較好的適用性。另外兩個(gè)分別為35.6%(目標(biāo)NORAD編號(hào)為41726)和42.5%(目標(biāo)NORAD編號(hào)為09980),由于TLE使用前未作異常值篩選,分析認(rèn)為異常TLE是造成這兩個(gè)目標(biāo)最大誤差偏大的主要原因。從圖3也可以看到,使用TLE進(jìn)行再入預(yù)報(bào)也能獲得較高的預(yù)報(bào)精度。圖3 2017年再入的11個(gè)小橢圓軌道目標(biāo)的最大預(yù)報(bào)誤差

2017年再入的11個(gè)小橢圓軌道目標(biāo)的最大預(yù)報(bào)誤差


本文編號(hào)：3123736