载人航天轨道大气密度模式修正研究

• 作者: 刘荟萃 史荟燕 周率 李星祥 李黎 程国胜
• 来源期刊: 载人航天
• 学科: 地球科学
• 关键词: 载人航天 轨道 大气密度模式 三维误差库 平均误差修正法 加权误差修正法
• 年，卷（期）: 2014,（1）
• 所属期刊栏目: “交会对接技术与应用”专题
• 页码范围: 43-49
• 页数: 7页
• 分类号: V520.1|P353.1
• 字数: 5740字
• 语种: 中文

摘要

热层大气密度模式的误差,是影响载人航天定轨精度的关键因素.分析载人航天工程所用Jacchia、MSISE、DTM三类大气密度模式的误差特点,通过比较精度和稳定性,基于现有空间天气参数,选取MSISE模式作为基础模式.研究利用星载加速度计数据反演载人航天轨道大气密度的方法,以验证我国载人航天轨道实测数据的精度;同时利用天宫一号以及神舟二号、三号、四号实测密度数据,以及相应的航天测控数据,分析模式误差与地方时、纬度和高度因素之间的关系,讨论建立合适的三维误差库来存储模式误差的方法,研究平均误差修正法和加权误差修正法,建立NRLMSISE-00的误差修正模式.修正结果应用于交会对接任务,与完全不修正时模式平均11.44％的误差相比较,两种修正方法的误差均明显减小,分别为5.41％和4.99％;其中平均误差修正法和加权误差修正法在未来1天、2天、3天的修正结果的误差分别是4.06％、3.73％,6.06％、5.78％,6.13％、5.72％,表明提前1天的修正效果最好;同时比较累积1-5天的误差库滑动也可以看出,误差库累积1天的效果相对较好;比较两种方法的预测效果显示,加权误差修正法优于平均误差修正法.研究表明基于三维误差库的模式修正方法显著提高了载人航天轨道大气密度预测精度,可为交会对接等载人航天任务提供技术支持.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	周率	北京航天飞行控制中心航天飞行动力学技术重点实验室	8	35	2.0	5.0
2	程国胜	南京信息工程大学数学与统计学院	20	110	6.0	10.0
3	刘荟萃	北京航天飞行控制中心航天飞行动力学技术重点实验室	9	84	5.0	9.0
4	李星祥	南京信息工程大学数学与统计学院	4	9	2.0	3.0
5	史荟燕	北京航天飞行控制中心航天飞行动力学技术重点实验室	3	16	1.0	3.0
6	李黎	北京航天飞行控制中心航天飞行动力学技术重点实验室	7	9	2.0	2.0