【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于航天器姿态控制，涉及一种迭代式匀积分轨迹规划方法。
技术介绍
1、随着高分辨率遥感、在轨服务需求不断提升，当代大型卫星平台的敏捷机动能力不断提升，对于一类非沿迹扫描成像问题，希望航天器能够按固定的积分时间对地面指定的非沿迹轨迹进行扫描，以实现成像期间的光学载荷探测器上的能量均匀获取，实现成像质量的提高。传统的匀地速扫描方式在成像期间积分时间波动很大，导致成像质量严重低于期望效果。
2、因此有必要提出一种新的具备在线调整功能的匀积分时间扫描轨迹规划方法，实现卫星载荷成像期间积分时间尽量保持不变，同时扫描轨迹与原匀地速扫描的轨迹完全相同。
技术实现思路
1、本专利技术解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提出了一种迭代式匀积分轨迹规划方法，该方法通用性强，可针对一类具有匀积分时间成像需求的航天器进行成像期间的轨迹规划。通过在线调整地心张角的前进速度，实现了将成像期间的扫描速高比自适应调节到目标速高比，进而实现了匀积分成像，同时保证了扫描轨迹与原匀地速扫描的轨迹完全相同。提高了载荷的成像质量。
2、本专利技术的技术解决方案是：
3、第一方面，一种迭代式匀积分轨迹规划方法，包括：
4、按匀地速轨迹规划给出当前控制周期内的目标姿态角、姿态角速度和速高比；
5、根据当前控制周期相较上一控制周期速高比的变化，确定地心张角的迭代方向为加速或减速；
6、根据确定的迭代方向加速或减速迭代m个地心张角，并分别确定相应地
7、在m+1个速高比中，选择最接近标称速高比的一组目标姿态角和姿态角速度，完成当前控制周期的轨迹规划；
8、重复上述过程，实施下一控制周期的轨迹规划，完成匀积分轨迹规划。
9、第二方面，一种迭代式匀积分轨迹规划装置，包括：
10、第一模块，用于按匀地速轨迹规划给出当前控制周期内的目标姿态角、姿态角速度和速高比；
11、第二模块，用于根据当前控制周期相较上一控制周期速高比的变化，确定地心张角的迭代方向为加速或减速；
12、第三模块，用于根据确定的迭代方向加速或减速迭代m个地心张角，并分别确定相应地心张角下的目标姿态角、姿态角速度和速高比；
13、第四模块，用于在第一模块和第三模块确定的所有m+1个速高比中，选择最接近标称速高比的一组目标姿态角和姿态角速度，完成当前控制周期的轨迹规划。
14、第三方面，一种迭代式匀积分轨迹规划设备，包括：
15、一个或多个处理器；
16、存储装置，用于存储一个或多个程序，
17、当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实施第一方面所述的一种迭代式匀积分轨迹规划方法。
18、第四方面，一种可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实施第一方面所述的一种迭代式匀积分轨迹规划方法。
19、本专利技术与现有技术相比的优点在于：
20、(1)本方法通用性强，可针对一类具有非沿迹扫描、匀积分时间成像需求的航天器轨迹规划问题，所规划的轨迹在保证载荷匀积分扫描成像的前提下，轨迹本身与原匀地速扫描完全相同，同时可支持在成像开始时输入任意期望速高比，实现轨迹的在线规划，实现简单，可直接用于分析、设计软件的编写，因此，具有良好的市场推广前景。
21、(2)相比现有的通过地面上注地心张角轨迹的方法相比，本方法能够根据实时的轨道、姿态测量信息在线调整地心张角，自动化程度更高，同时能够消除提前规划、地面上注引起的系统误差。
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1.一种迭代式匀积分轨迹规划方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种迭代式匀积分轨迹规划方法，其特征在于：所述按匀地速轨迹规划给出当前控制周期内的目标姿态角、姿态角速度和速高比的步骤，包括按匀地速轨迹规划给出当前控制周期内的目标滚动角和俯仰角，具体如下：
3.根据权利要求2所述的一种迭代式匀积分轨迹规划方法，其特征在于：所述按匀地速轨迹规划给出当前控制周期内的目标姿态角、姿态角速度和速高比的步骤，包括对目标滚动角和目标俯仰角求导，按匀地速轨迹规划给出控制周期内目标滚动角速率和目标俯仰角速率。
4.根据权利要求1所述的一种迭代式匀积分轨迹规划方法，其特征在于：所述按匀地速轨迹规划给出当前控制周期内的目标姿态角、姿态角速度和速高比的步骤，包括按匀地速轨迹规划给出当前控制周期内的目标偏航角，具体如下：
5.根据权利要求1所述的一种迭代式匀积分轨迹规划方法，其特征在于：所述按匀地速轨迹规划给出当前控制周期内的目标姿态角、姿态角速度和速高比的步骤，包括将当前控制周期与上一控制周期的目标偏航角差分，得出目标偏航角速度。
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