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1、第36卷第2期2017年4月飞行器测控学报JournalofSpacecraftTT&CTechnologyV01.36No.2April2017引用格式:曹建峰,刘磊,刘也,等.基于中继测量的环月探测器定轨能力分析[J].飞行器测控学报,2017,36(2):112—117.CaoJianfeng,LiuLei,LiuYe,eta1.Asimulationstudyoforbitdeterminationforlunarprobeviatrackinganddatarelaysatellite[J].Jou
2、rnalofSpacecraftTT&CTechnology,2017,36(2):112—117.基于中继测量的环月探测器定轨能力分析曹建峰h2,刘磊1’2,刘也1’2,苏伟钢2,胡松杰1’2(1.航天飞行动力学技术重点实验室·北京·100094;2.北京航天飞行控制中心·北京·100094)摘要:嫦娥四号月球探测拟首次实现月球背面的软着陆,测控与数传依赖地月I。2平动点的中继卫星,并有望获取四程测量与星间测量数据。对基于中继测量的环月探测器测定轨能力进行了仿真分析,结果表明,中继卫星可较好地实现环月探测器
3、连续跟踪;在定轨能力方面,中继卫星自身轨道精度是制约环月探测器定轨精度的重要因素,当跟踪弧段达到5h以上时,定轨精度趋于稳定,但轨道精度较中继卫星的轨道精度相差1个量级;对于星间链路测量,除中继卫星自身的轨道精度外,星钟的稳定性是制约定轨精度的另一个重要因素,如果辅助以每天1h的地基跟踪亦可实现优于百m的定轨精度。关键词:中继卫星(TDRS);环月探测器;星间链路;定轨中图分类号:v412.4+1文献标志码:A文章编号:1674—5620(2017)02—0112一06D()I:10.7642/i.issn.
4、1674—5620.2017一02一0112一06ASimulationStudvoforbitDeterminationforLunarProbeViaTrackingandDataRelaySatelliteCA()Jianfen91~,I。IULeil.2,LIUYel~,SUWeigan92,HUSon鲥iel’2(1.ScienceandTechnologyonAerospaceFlightDynamicsLaboratory,Be瑶ing100094;2.BeijingAerospaceContr
5、olCenter,Beijing100094)Abstract:Chang’E一4willhaveasoftlandingonthefar—sideofthemoonforthefirsttime.ThetrafkinganddatatransmissionforChang’E-4w订ldependonatrackinganddatarelaysatelliteonaLissajousorbitaroundtheEarth—MoonL2point,andfour—wayrangingmeasurementis
6、expectedtobeobtained.ThecapabilityoforbitdeterminationforChang’E一4isstudiedbysimulation.Theresultsshowthatatrackinganddatarelaysatellitecanrealizeanearfulltimetrackingforthe1unarprobe.Intermsoforbitdeterminationcapability,theorbitalaccuracyoftrackinganddata
7、relaysatelliteisanimportantconstraint.0nce“1etrackingarcreaches5hours,theorbitsolutionforthe1unarprobetendstobestable.However,orbitalaccuracyisstilloneorderofmagnitude10werthanthatoftrackinganddatarelaysatellite.Forinter—satellitetracking,thestabilityofthes
8、atelliteclockisanotherconstraint.Withonehourauxiliarygroundstationtrackingeveryday,anorbitalaccuracyoflOOmcanbeachieved.Keywords:TrackingandDataRelaySatellite(TDRS);lunarprobe;inter—satellitelink;orbit
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