单点弹道精度与轨道半长轴远地点高度计算精度的映射关系

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1、第35卷第2期2016年4月飞行器测控学报JoumaIofSpacecraftTT&CTechnologyV01．35No．2April2016引用格式：李瑭，刘世勇．单点弹道精度与轨道半长轴远地点高度计算精度的映射关系[J]．飞行器测控学报，2016，35(2)：131—136．LjTang，LiuShiyong．Mappjngrelationshjpbetweensinglepojnttrajectoryaccuracyandaccuracyofsemi—majoraxisandaltitudeofapo

2、gee[J]．JournalofSpacecraftTT8LCTechnology，2016，35(2)：131一136．单点弹道精度与轨道半长轴远地计算精度的映射关系李瑭，刘世勇(北京跟踪与通信技术研究所·北京·100094)上古恳同度摘要：在仅使用单点位置、速度信息计算轨道的条件下，针对轨道半长轴、远地点高度的精度问题，在轨道面内，应用活力公式和二体运动学理论推导得出了轨道计算精度与弹道测量精度间映射关系的解析表达式，并采用数值分析方法给出了不同的位置、速度误差与半长轴、远地点高度最大误差之间的数值关系。

3、仿真结果表明，对于位置误差和速度误差大小分别为100m和1m／s的算例，半长轴最大误差和远地点高度最大误差分别约为2km和4km。基于此方法，可以将弹道误差传递至轨道参数误差，进一步分析故障误判和漏判概率；也可根据轨道参数精度要求反算弹道测量精度要求，以作为地面测量系统建设的技术依据。关键词：单点信息；弹道精度；轨道计算精度；映射关系；解析分析；数值分析中图分类号：V412．4+1文献标志码：A文章编号：1674—5620(2016)02一0131一06D()l：10．7642／i．issn．1674—562

4、0．2016一02一0131一06MappingRelationshipbetweenSinglePointTrajectoryAccuracyandAccuracyofSemi—MajorAxisandAltitudeofApogeeLITang，LIUShiyong(Be幻ingInstituteofTrackingandTelecommunicationsTechnology，Be幻ing1O0094)Abstract：Thispaperanalysesprecisionofthesem卜majora)

5、【isandaltitudeoftheapogeeoforbitsundertheconditionsofsingle—pointpositionandvelocityinformation．Intheorbitplane，thispaperderivesanalyticaIexpressionsforprecisionrela—tionshipoforbitdeterminationtotrajectorybyusingequationsandkinematictheoryoftwobodies，andgi

6、vestheirnumeri—calerrorrelationshipbymethodofnumericalamlysiS．simulationresultsshowtheermrsofsem卜majora)【isandaltitudeoftheapogeecanreach2kmand4kmrespectivelywhentheerrorofpositionandvelocityarelOOmand1m／s．0urmethodispracticaIlysignificantforsurfacemeasurin

7、gsystems．Errorsoforbitparameterscanbederivedfmmtheerrorsoftrajec—tory，whichareusedtocomputetheprobabilityofinaccuratejudgmentormissingjudgment，andtheaccuracyoftrajectoryneededcanbederivedfromtheaccuracyoforbitconverselv．Keywords：single-pointinformation；traj

8、ectoryaccuracy；orbitcomputingaccuracy；mappingrelationship；anaIyticalanaIysis；nume“calanalysis0引言载人航天是一项带有很大风险性的活动Ⅲ，需要在飞行任务的全过程采取措施确保航天员安全‘2

9、，而在发射段尤为突出嘲，因此必须把航天员安全放在首位‘4’5]。为此，在火箭飞行期间，地面须实时监视火箭飞行状态，按照预先