Алгоритм определения параметров наклонных проекций точек на поверхности земли для круговых орбит космических аппаратов

Авторы

Минаков Е. П.^*, Александров М. А.^*, Мищеряков А. В., Мищеряков С. В.

Военно-космическая академия имени А.Ф. Можайского, Санкт-Петербург, Россия

*e-mail: vka@mil.ru

Аннотация

Рассматривается альтернативный подход оценивания эффективности применения космических аппаратов дистанционного зондирования Земли, базирующийся не на расчетах трасс, включающих в себя итерационные процедуры вычисления, в первую очередь, широт, долгот и времен пролета КА подспутниковых точек, сопряженный со значительными вычислительными затратами, а на использовании наклонных проекций, позволяющий значительно сократить эти затраты. Приводятся постановка задачи определения параметров наклонных проекций точек на поверхности Земли и алгоритм определения параметров наклонных проекций зон видимости точечных объектов для круговых орбит космических аппаратов дистанционного зондирования Земли, а так же пример определения границ наклонной проекции параметров наклонных проекций зон видимости точечных объектов для круговых орбит космических аппаратов дистанционного зондирования Земли. Практическая значимость полученных результатов исследований состоит в разработке программного обеспечения, апробации математических моделей, алгоритма и программного обеспечения в ходе вычислительных экспериментов; полученные значения демонстрируют высокую степень совпадения с подходами, базирующимися на расчетах трасс, включающих в себя итерационные процедуры вычисления.

Ключевые слова:

наклонная проекция, круговая орбита, космический аппарат дистанционного зондирования Земли

Библиографический список

1. Минаков Е.П., Шафигуллин И.Ш., Зубачев А.М. Методы исследования эффективности применения организационно-технических систем космического назначения. – СПб.: ВКА имени А.Ф.Можайского, 2016. – 242 с.
2. Зиновьев Ю.С., Мишина О.А., Захаров А.Ю., Хатанзейская М.А. Методика оценки характеристик обнаружения оптико-электронной системы ГЕОДСС наземного базирования // Труды МАИ. 2019. № 109. URL: https://trudymai.ru/published.php?ID=111397. DOI: 10.34759/trd-2019-109-16
3. Малетин А.Н., Глущенко А.А., Мишина О.А. Исследование возможностей современных космических средств по мониторингу объектов в околоземном космическом пространстве // Труды МАИ. 2022. № 127. URL: https://trudymai.ru/published.php?ID=170351. DOI: 10.34759/trd-2022-127-21
4. Аверкиев Н.Ф., Власов Р.П., Богачев С.А. и др. Баллистические основы проектирования ракет-носителей и спутниковых систем. – СПб.: ВКА имени А.Ф. Можайского, 2017. – 302 с.
5. Аверкиев Н.Ф., Богачев С.А., Васьков С.А. Основы теории полета летательных аппаратов. – СПб.: ВКА имени А.Ф.Можайского, 2013. – 242 с.
6. Мозжерин В.В. Математическая основа карт. – Казань: Казанский государственный университет им. В.И. Ульянова-Ленина, 2023. – 99 с.
7. Минаков Е.П., Александров М.А., Мищеряков А.В. Алгоритм оценивания осредненного времени пролета орбитальной группировки космических аппаратов // Вопросы оборонной техники. Серия 16 «Технические средства противодействия терроризму». 2023. Вып. 183-184. С. 34-38.
8. Грудинин И.В., Кочанов И.А. Противоспутниковое маневрирование наземных подвижных объектов // Актуальные проблемы гуманитарных и естественных наук. 2016. № 3-1. С. 87-96.
9. Минаков Е.П., Александров М.А., Данилюк Б.А., Вербин А.В. Методический подход к оцениванию эффективности применения орбитальных средств контроля зон безопасности критически значимых космических аппаратов на основе дискретных цепей Маркова // Труды МАИ. 2023. № 132. URL: https://trudymai.ru/published.php?ID=176858
10. Ананенко В.М., Голяков А.Д., Сасункевич А.А. Обоснование структуры нейронной сети для определения параметров движения орбитального объекта по результатам его наблюдений с борта космического аппарата // Известия вузов. Приборостроение. 2022. Т. 65. № 8. URL: https://pribor.ifmo.ru/file/article/21409.pdf. DOI: 10.17586/0021-3454-2022-65-8-565-574
11. Минаков Е.П., Александров М.А., Мищеряков А.В. Модель расчета вероятности потенциально результативных пролетов космического аппарата над заданным районом // Известия Тульского государственного университета. Технические науки. 2023. № 11. С. 152–157.
12. Мамон П.А., Половников В.И. Приложение теорем сферической тригонометрии к решению практических задач. – СПб.: ВИКИ, 1973. – 27 с.
13. Васильев Н.Б., Гутенмахер В.Л. Сумма углов сферического многоугольника // Квант. 1988. № 2. С. 55–56.
14. Инженерный справочник по космической технике. – М.: МО СССР, 1969. – 696 с.
15. Корн Г., Корн Т. Справочник по математике для научных работников и инженеров. – М.: Наука, 1978. – 831 с.
16. Бронштейн И.Н., Семендяев К.А. Справочник по математике для инженеров и учащихся ВТУЗОВ. – М.: ОГИЗ, 1948. – 556 с.
17. Баринов К.Н., Бурдаев М.Н., Мамон П.А. Динамика и принципы построения орбитальных систем космических аппаратов. – М.: Машиностроение, 1975. – 232 с.
18. Голяков А.Д. Введение в теорию взаимной навигации искусственных спутников Земли. - СПб: ВКА им. А.Ф. Можайского, 1992. – 142 с.
19. Глущенко А.А., Хохлов В.П. Алгоритм идентификации изменений и уточнения параметров движения техногенного объекта в околоземном космическом пространстве на основе радиолокационных измерений // Известия Тульского государственного университета. Технические науки. 2021. Вып. 12. С. 164-170.
20. Сироткин Е.С., Подгорных Ю.Д. Системотехника в построении комплексов и системы предупреждения о ракетном нападении. – Тверь: МО РФ, 2005. – 332 с.

Скачать статью