【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于航天测量与控制，具体涉及基于时差的同步轨道卫星快速机动检测方法。
技术介绍
1、同步轨道卫星是各国空间资产的重要组成部分，迅速准确地实现对非合作同步轨道卫星的机动检测并掌握其运动态势，具有重要的价值和意义。非合作卫星轨道机动期间，其机动时间和机动力的大小一般是无法实时准确知道的，使用动力学定轨方法对卫星进行机动检测将会变得非常困难，此外动力学定轨方法往往需要较长的观测弧段，其时效性也难以满足日益增长的应用需求，因此亟需探索新的同步轨道卫星机动检测方法。
2、目前对同步轨道卫星的观测手段主要有光学监测、雷达探测和无线电监测三种。光学监测由于白天受天光影响无法观测，只能晚上观测，且观测时间还会受阴天、云雾、大气辉光等因素的影响，有效观测时间较短，无法实现对目标卫星的全天候、全弧段观测。雷达探测对中低轨目标的探测能力非常强，但需主动发射探测信号，观测点容易暴露，且作用距离有限，不适用于高轨及深空目标的观测和定轨。无线电监测通过对卫星转发的下行信号进行测角、测距、测时差，实现对同步轨道卫星的定位定轨，其具有隐蔽性高、可全天候监测的优点，相比其他两种手段，适合于同步轨道卫星的监测发现。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供基于时差的同步轨道卫星快速机动检测方法，解决了现有非合作同步轨道卫星机动检测时效性低的问题。
2、本专利技术所采用的技术方案是：基于时差的同步轨道卫星快速机动检测方法，包括以下步骤：
3、步骤1、对两接收站接收到的同步
4、步骤2、确定目标卫星初轨，再使用卫星初轨将卫星星历预报至观测时刻t，令观测时刻t的预报星历为st；
5、步骤3、基于预报星历st和两接收站位置计算出观测时刻的时差理论值rtc；
6、步骤4、求出时差观测值rt和时差理论值rtc之差vrt并在预报星历st处一阶taylor展开；
7、步骤5、将两不同时刻t1和t2的时差观测值rt和时差理论值rtc之差进一步差分，并将差分残差作为检验统计量
8、步骤6、采用3σ准则确定检测门限，当检验统计量δ超过检测门限时，即则判定卫星发生机动。
9、本专利技术的特点还在于，
10、步骤1中时差观测值rt的计算公式为：
11、rt＝rto+nt
12、式中，nt为时差随机观测噪声；rto为t时刻卫星到两接收站的真实时差，表示为：
13、
14、式中，c1和c2分别为两接收站在地心系的坐标，为卫星的位置坐标。
15、步骤2中利用历史观测数据确定目标卫星初轨。
16、步骤2中从互联网下载tle根数确定目标卫星初轨。
17、步骤3中时差理论值rtc的计算公式为：
18、rtc＝||c2-st||-||c1-st||
19、式中，c1和c2分别为两接收站在地心系的坐标。
20、步骤4中vrt的计算公式为：
21、
22、式中，(·)t表示矩阵转置运算，vst为星历误差，nt为时差随机观测噪声。
23、步骤5中检验统计量δ的计算公式为：
24、
25、步骤6中假定时刻t1和t2的观测噪声和均为零均值、方差为的高斯噪声，则为零均值、方差为的高斯噪声。
26、本专利技术的有益效果是：本专利技术的基于时差的同步轨道卫星快速机动检测方法，不同于传统的动力学方法先对卫星进行定轨来再判定卫星是否发生机动，而是通过观测卫星机动对时差的影响来判定卫星是否发生机动，大幅度降低了待估计参数的数目和对观测弧长的需求，仅需两个接收站通过几分钟的短弧段观测就可以实现对同步轨道卫星的快速机动检测，降低了系统复杂度的同时也提高了系统的时效性。
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1.基于时差的同步轨道卫星快速机动检测方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的基于时差的同步轨道卫星快速机动检测方法，其特征在于，所述步骤1中时差观测值rt的计算公式为：
3.如权利要求1所述的基于时差的同步轨道卫星快速机动检测方法，其特征在于，所述步骤2中利用历史观测数据确定目标卫星初轨。
4.如权利要求1所述的基于时差的同步轨道卫星快速机动检测方法，其特征在于，所述步骤2中从互联网下载TLE根数确定目标卫星初轨。
5.如权利要求1所述的基于时差的同步轨道卫星快速机动检测方法，其特征在于，所述步骤3中时差理论值rtc的计算公式为：
6.如权利要求5所述的基于时差的同步轨道卫星快速机动检测方法，其特征在于，所述步骤4中Vrt的计算公式为：
7.如权利要求6所述的基于时差的同步轨道卫星快速机动检测方法，其特征在于，所述步骤5中检验统计量Δ的计算公式为：
8.如权利要求7所述的基于时差的同步轨道卫星快速机动检测方法，其特征在于，所述步骤6中假定时刻t1和t2的观测噪声和均为零均值、方差
...【技术特征摘要】
1.基于时差的同步轨道卫星快速机动检测方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的基于时差的同步轨道卫星快速机动检测方法，其特征在于，所述步骤1中时差观测值rt的计算公式为：
3.如权利要求1所述的基于时差的同步轨道卫星快速机动检测方法，其特征在于，所述步骤2中利用历史观测数据确定目标卫星初轨。
4.如权利要求1所述的基于时差的同步轨道卫星快速机动检测方法，其特征在于，所述步骤2中从互联网下载tle根数确定目标卫星初轨。
5.如权利要求1所述的基于时差的同...
【专利技术属性】
技术研发人员：任凯强，何雨帆，叶楠，杜凯，王彦荣，王帆，杨蕾，陈小菊，杨怀彬，杨彪，
申请(专利权)人：中国西安卫星测控中心，
类型：发明
国别省市：
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