ОБ ОСОБЕННОСТЯХ ОДНОВРЕМЕННОГО УТОЧНЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ОРБИТЫ ДВУХ КОСМИЧЕСКИХ АППАРАТОВ ПО КОТИРОВОЧНЫМ РАЗНОСТНО-ДАЛЬНОМЕРНЫМ ИЗМЕРЕНИЯМ

© Н.Ю.Хрулев
© Государственный музей истории космонавтики им. К.Э. Циолковского, г. Калуга
Секция "К.Э. Циолковский и механика космического полета"
2004 г.

Рассматривается задача уточнения параметров орбиты двух космических аппаратов (КА) по измерениям разностей сумм дальностей. Первая сумма дальностей — от излучающего радиомаяка до первого КА-ретранслятора и от него до приёмной станции. Вторая сумма дальностей — от излучающего радиомаяка до второго КА-ретранслятора и от него до приёмной станции. Координаты радиомаяка и приёмной станции известны.

Полнопараметрическое уточнение векторов состояния двух КА представляет задачу оценивания большой размерности. На практике такие алгоритмы, особенно в условиях небольшого количества измерений невысокой точности, не всегда дают надёжное решение.

Для двух распространённых классов орбит был проведен анализ ошибок прогнозирования по различным направлениям. Показано, что величины ошибок прогноза в продольном направлении значительно превышают остальные ошибки. На основе анализа характера основных возмущений установлена зависимость продольной ошибки прогнозирования с ошибками орбитальных параметров. Предложен приближённый алгоритм вычисления частных производных от измеряемых параметров по уточняемым на основе решения уравнений невозмущенного движения. Разработан алгоритм оценивания параметров движения двух КА на основе метода наименьших квадратов. Предлагаемый алгоритм оценивания обладает хорошей сходимостью.

В заключение отметим, что использование разработанной методики в сочетании с традиционным радиоконтролем орбиты позволяет значительно сократить эксплуатационные расходы на навигационные мероприятия за счёт увеличения интервалов времени между традиционными определениями орбиты при поддержании заданной точности прогнозирования движения.