类柱体空间目标的星等计算模型研究

针对类似柱体的空间目标的视亮度计算模型,从空间目标的等效视星等的一般计算公式出发,利用面元模型,详细推导了类似棱柱的空间目标的光照有效反射面积,基于圆柱可由棱柱近似的思想,直接得到了类圆柱体目标的有效反射面积计算模型;为了使星等亮度模型易于求解,采用卫星工具包(STK)提供模型计算中涉及的太阳、目标和地面三者的时空关系,给出了基于STK的星等计算过程,并进行了实例计算和分析,结果表明本文的星等模型易于利用STK实现,且类圆柱体模型比经验模型具有更高的分辨率。将计算结果与其它计算方法比较,所得结果更为细致。

地月周期轨道对地月L1与L2附近Halo轨道的可见性分析

随着去往月球航天器的增多,现有的近地空间光学卫星与地基光学望远镜的探测能力已无法满足要求,急需增强地月空间观测能力,通过使用地月周期轨道来填补地月空间观测能力的不足被认为是一种有效手段。针对地月周期轨道的特性,文章基于微分校正原理对三体轨道建模,并完成了算法的设计,提出了地月周期轨道的选择原则,并优选了3条轨道。在地月周期轨道对地月拉格朗日点L1、L2附近Halo轨道的可见性分析中,为方便评估,采用类球体的物体星等评估模型来定义可见性的评估标准;基于卫星工具包提供模型计算中涉及的自然天体、物体和观测卫星三者的时空关系,给出了可见性分析过程及结果,研究表明地月周期轨道对地月拉格朗日点L1、L2附近Halo轨道均有不错的观测效果,其中轨道1对地月周期轨道的可见性综合最高,均大于95%。

基于空间光学探测的空间目标星等特性分析研究

利用STK对空间目标的轨道特性分析,模拟了太阳与空间目标观测面的夹角,空间目标在光照区的时间和空间光学望远镜与空间目标的夹角。利用黑体辐射定律,计算太阳在可见光区域的能流密度,通过建立平面目标可见光辐照度模型,推导了空间目标到达空间光学望远镜的辐照度模型,建立了一种计算空间目标等效星等模型。通过建立的模型可以对正常工作的卫星和失效卫星判断区分。

遗传算法在漫反射系数计算中的应用研究

从一般的目标星等模型出发,利用遗传算法对模型中的漫反射系数进行求解。根据星等测量中存在的星等值起伏的特点,设计了多变点分段遗传算法进行漫反射系数的估计,给出了遗传算法具体的算法设计,并以类圆柱体目标为例分析了算法参数中变点数量选取对计算结果的影响,在合理选择参数的条件下,算法可以较好地逼近目标参数。