基于微分改正和圆轨道约束的广义<bold>Laplace</bold>方法初轨确定
Abstract
航天器的初轨确定在卫星测控、空间碎片监测等场景中有重要的作用. 广义Laplace方法以经典的Laplace方法为基础, 支持摄动和多种观测类型, 过程清晰、原理简单、构造方便, 在实测场景中可以取得较好的使用效果. 但在处理中高轨目标的观测数据时, 现有的广义Laplace方法仍时有失效的情况出现. 事实上, 由于中高轨目标弧段较短, 特别是同步轨道目标相对地面静止, 短弧段定轨相对观测几何较差. 受观测误差的影响, 即使观测量均方根差(RMS)收敛到极小值, 所得初轨中的轨道面内根数有时也会出现较大的偏差. 本文在现有的广义Laplace方法基础上, 使用微分改正来求解法化方程, 提高收敛稳定性. 同时对于明确的圆轨道目标, 引入额外的约束. 结果表明, 通过这两项改进, 初轨计算的收敛和结果的合理性有明显改善. 以往很难收敛或不合理的初轨结果仅通过数次迭代就能稳定地得到圆轨道结果.
