3 / 16
Методика выявления и оценки сближений космического аппарата…
Инженерный журнал: наука и инновации
# 4·2016 3
•
векторы состояния и ковариационные матрицы ошибок наблю-
даемых КО;
•
границы интервала поиска сближений [
t
нач
,
t
кон
];
•
критерий оценки опасности сближения
k
.
Очевидно, что решать поставленную задачу путем численного
интегрирования уравнений движения каждого объекта с учетом воз-
мущений крайне нецелесообразно, так как
даже при современном
уровне развития вычислительной техники для этого потребуется не-
допустимо много времени. Ввиду вышеизложенного общий подход к
решению был нацелен на достижение максимального быстродей-
ствия при требуемой точности и надежности метода.
Для того чтобы уменьшить время работы алгоритма, был принят
во внимание тот факт, что большинство объектов в каталоге можно
отсеять с помощью упрощенных зависимостей на предварительном
этапе. Более подробно алгоритмы фильтрации рассмотрены далее.
После этапа предварительного отсева осуществляется поиск мини-
мального расстояния между КА и КО путем численного интегриро-
вания уравнений движения с учетом возмущений. На этом этапе
также определяются все параметры сближения. Затем для объектов,
которые приближаются на расстояние, меньшее защищаемой обла-
сти, проводится оценка степени опасности сближения по заданному
критерию.
Алгоритм предварительной фильтрации объектов.
Алгоритм
основан на последовательном отсеве наблюдаемых объектов по та-
ким критериям, как:
•
высота полета КА;
•
компланарные элементы орбиты;
•
некомпланарные элементы орбиты;
•
фаза движения.
Более подробно отсев по каждому из критериев рассмотрен да-
лее.
Отсев по высоте полета.
В случае отсева по высоте полета не
учитывается ни положение плоскости орбиты, ни положение линии
абсид, во внимание принимаются только радиусы апогея
r
a
и перигея
r
p
орбит КА и КО. Если выполнено одно из следующих условий:
r
a
КО
<
r
p
КА
– ∆;
r
p
КО
>
r
a
КА
+ ∆,
где Δ — размер защищаемой области, то при любом взаимном поло-
жении плоскостей орбит и линий абсид недопустимое сближение
траекторий невозможно, следовательно, объект отсеивается.
Отсев по компланарным элементам орбит.
На данном этапе
оценивается взаимное положение линий абсид КА и КО без учета
ориентации плоскостей орбит. Рассмотрим только околокруговые