近地轨道卫星的地影预报算法

摘要

针对传统地影预报算法计算量大,不适合星载计算机进行地影时刻自主预报的问题,提出一种地影预报星上算法.通过构造降维坐标系将卫星进出地影过程转换为“星-地-日”平面内的几何问题;基于常数变易法推导出阴影条件的隐式解析公式,其方程系数可由实时轨道参数确定.为简化计算,将星上算法设计为双层结构:构造迭代算法,依据实时轨道参数可精确预报卫星在每个节点上的地影时刻;而在任意两个节点之间采用解析算法进行近似预报.仿真结果表明,星上算法的预报精度高且计算量小,适合星载计算机进行地影时刻自主预报.