Методика уточнения параметров модели радиационного давления для повышения точности прогнозирования движения навигационных космических аппаратов ГЛОНАСС

• Автор: Куропятников, Андрей Дмитриевич
• Шифр специальности: 05.07.09
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: г. Юбилейный, Московской обл.
• Количество страниц: 131 с.

СОДЕРЖАНИЕ
Перечень принятых сокращений
ВВЕДЕНИЕ
1.АНАЛИЗ ВЛИЯНИЯ РАДИАЦИОННОГО ДАВЛЕНИЯ НА ТОЧНОСТНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЭФЕМЕРИДНОГО
ОБЕСПЕЧЕНИЯ НАВИГАЦИОННЫХ КОСМИЧЕСКИХ АППАРАТОВ СИСТЕМЫ ГЛОНАСС И ПОСТАНОВКА НАУЧНОЙ ЗАДАЧИ
1.1. Анализ погрешностей математической модели движения КА
ГЛОНАСС
1.2. Анализ модели сил радиационного давления, используемой
в эфемеридном обеспечении навигационных космических аппаратов ГЛОНАСС
1.3. Анализ результатов оперативных определений параметров МРД в эфемеридном обеспечении НКА ГЛОНАСС и постановка научной
задачи
2. МЕТОДИКА УТОЧНЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ МОДЕЛИ
РАДИАЦИОННОГО ДАВЛЕНИЯ ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ ТОЧНОСТИ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ДВИЖЕНИЯ НКА ГЛОНАСС
2.1. Исходные соотношения и методика уточнения параметров модели радиационного давления для повышения точности
прогнозирования движения НКА ГЛОНАСС
2.2. Аналитические соотношения для расчета частных производных от уточняемых параметров модели радиационного давления
по корректируемым
2.3. Определение оптимальных интервалов и алгоритм
уточнения параметров МРД для повышения точности прогнозирования движения НКА ГЛОНАСС
3. ОЦЕНКА ТОЧНОСТИ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ЭФЕМЕР ИД НКА ГЛОНАСС И ТЕХНОЛОГИЯ ПРИМЕНЕНИЯ МЕТОДИКИ УТОЧНЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ МОДЕЛИ РАДИАЦИОННОГО
ДАВЛЕНИЯ В ЭФЕМЕРИДНОМ ОБЕСПЕЧЕНИИ

3.1. Экспериментальная отработка методики уточнения параметров МРД для повышения точности прогнозирования движения
НКА ГЛОНАСС
3.2. Оценка точности долгосрочного прогнозирования эфемерид навигационных КА ГЛОНАСС с использованием методики уточнения параметров модели радиационного давления
3.3. Технология уточнения параметров модели радиационного давления для повышения точности прогнозирования движения навигационных космических аппаратов ГЛОНАСС
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
ПЕРЕЧЕНЬ ПРИНЯТЫХ СОКРАЩЕНИЙ
ГПЗ - гравитационное поле Земли
ИТНП - измерения текущих навигационных параметров
КА - космический аппарат
КНС - космическая навигационная система
ММД - математическая модель движения
МНК - метод наименьших квадратов
МРД - модель радиационного давления
ИДУ - нелинейные дифференциальные уравнения
НИР - научно-исследовательская работа
НКА -- навигационный космический аппарат
НКУ - наземный комплекс управления
НМУ - немоделируемые ускорения
НПСК - номинальная панельная система координат
ПД - параметры движения
ПСБ - панели солнечных батарей
РД - радиационное давление
СДУ - система дифференциальных уравнений
С03 - Солнце - объект - Земля
СОС - система ориентации и стабилизации
СТР - система терморегулирования
ТХ - точностные характеристики
ТЦУ — технологический цикл управления
ЧВО - частотно-временное обеспечение
ЭО - эфемеридное обеспечение
ЭПД - эквивалентная дальномерная погрешность
С целью снижения величины немоделируемых ускорений от радиационных воздействий в эфемеридном обеспечении КЫС ГЛОНАСС при определении параметров движения на интервале аппроксимации используются согласующие ускорения, характеризующие проекции немоделируемой составляющей на основное направление Солнце-объект и на трансверсальное направление. Такой состав исходных данных для апостериорного анализа определяется как характером их поведения, так и степенью влияния этих ускорений на точность определения параметров орбиты НК А.
Итак, примем в качестве объекта исследований для анализа возмущений и идентификации их источников временные ряды значений коэффициентов при ускорениях, направленных по трансверсали (Тг) и по направлению Солнце-объект (к,) в виде
Тг = гт(0.
(1.5)
к, = МЧ,
которые были получены в процессе ежесуточного определения параметров движения НКА по измерительной информации.
Апостериорный анализ основан на физической природе воздействия возмущающих факторов на орбитальное движение НКА, согласно которой на движение спутника влияют физические эффекты, которые могут быть выражены аналитически при помощи гармонических функций с тригонометрическими членами вида 8т(ю к1),со8(ш к0, где сок, к=1(1)ш - частота, соответствующая периоду Тк возмущения в орбите. I - текущее время.
Пусть анализируемые функции (1.5) представляет собой сумму нескольких гармонических процессов з(1:) (их число заранее неизвестно, а имеются исходные предпосылки для определения) и некоторой реализации стационарного случайного процесса п(1)

Щ) = £л(*)+й(‘) а .6)

И пусть процесс п(1:) - случайная помеха. Наличие в анализируемом процессе случайной компоненты обычно связано с недетерминированными