一种遥感卫星能源平衡约束分析系统及方法

摘要

本发明涉及一种遥感卫星能源平衡约束分析系统，属于卫星任务仿真技术领域，针对具有快速姿态机动需求的高分辨率遥感卫星的复杂任务规划、复杂构形，动态分析卫星的能源平衡。本发明的系统系统根据计算得到卫星的每个载荷任务结束时刻的卫星放电深度，并得到每圈阳照区结束时卫星能源平衡所需圈数。并根据放电深度安全阈值对卫星任务能否满足能源约束进行判断，如能满足卫星能源约束则输出能源分析结果，否则将计算结果返回上一级的任务规划系统，根据每圈能源平衡情况以及每个任务结束时的放电深度，重新调整并输入新的任务规划进行计算。

主权项

一种遥感卫星能源平衡约束分析系统，其特征在于：所述的遥感卫星上嵌有姿态机动模型、星表构形模型、太阳翼布片模型、卫星充放电模型；该分析系统包括输入模块、太阳入射角计算模块、太阳翼遮挡模块、太阳电池输出电流计算模块和放电深度计算模块；其中，所述的输入模块用于将遥感卫星的载荷任务序列和仿真时间段内遥感卫星的轨道进行输入；所述的太阳入射角计算模块通过读取仿真时间段内的遥感卫星的轨道，并读取遥感卫星载荷任务序列得到遥感卫星的任务姿态，根据遥感卫星上嵌有的姿态机动模型计算遥感卫星姿态机动过程中的姿态，并得到仿真时间段内的遥感卫星的姿态序列，最后根据仿真时间段内遥感卫星姿态序列和仿真时间段内遥感卫星的轨道计算仿真时间段内遥感卫星太阳翼电池法向相对于太阳光矢量的夹角即太阳入射角；所述的太阳翼遮挡模块根据太阳光矢量和星表构形模型，计算星表构形对太阳翼的遮挡区域，通过将遮挡区域映射到卫星太阳翼布片模型上得到太阳翼电池串的遮挡串数；太阳电池输出电流计算模块根据太阳入射角以及太阳翼电池串的遮挡串数，计算太阳翼供电阵输出电流及太阳翼充电阵输出电流；放电深度计算模块根据仿真时间段内的载荷任务序列，按照卫星相应载荷模式下的负载电流计算仿真时间段内的卫星功耗，并进一步根据计算得到的太阳翼供电阵、充电阵电流及卫星的充放电模型计算得到遥感卫星的蓄电池放电深度。