Применение аппаратуры спутниковой навигации системы ГЛОНАСС для прогнозирования движения космических аппаратов

Данные, получаемые путем применения аппаратуры спутниковой навигации (АСН) космической навигационной системы (КНС) ГЛОНАСС, расположенной на борту космического аппарата (КА), позволяют решать задачу прогнозирования значений оскулирующих элементов орбиты: большой полуоси, относительного эксцентриситета, наклонения, прямого восхождения восходящего узла, аргумента широты перигея и времени прохождения перигея на заданный момент времени tм(i+1) ≤ t ≤ tм(i+1) + ∆tм.
Сущность метода в рамках сделанных допущений состоит в том, что прогнозная оскулирующая орбита КА на интервале времени [tм(i+1), tм(i+1) + ∆tм] определяется как невозмущенная кеплеровская орбита путем решения задачи Эйлера – Ламберта с поправками на уход ее параметров за счет влияния возмущающих факторов, принимаемых равными рассчитываемым для интервала [tмi, tм(i+1)] на момент времени tмi.
Основная задача исследований предлагаемого метода состоит в определении мерного временного интервала - [tмi, tм(i+1)] и интервала прогнозирования - [tм(i+1), tм(i+1) + ∆tм], обеспечивающих требуемые точности прогнозирования скорости и положения МС. Рассматриваются подходы к ее решению в ходе наземных вычислительных экспериментов или в ходе космических экспериментов на борту КА и, в частности, МКС.
Возникающая задач оценивания качества метода имеет формулировку: пусть - {αi} = {D, ∂D/∂t, A, ∂A/∂t,...,ε2, ∂ε2/∂t} – множество измеряемых параметров; αij – значение i-го измеряемого параметра в момент времени tj; abs (αбij - αij) – абсолютное значение отклонения i-го измеряемого параметра, полученного в результате прогнозирования с использованием стандартной баллистической модели, от его истинного значения; abs (αЭij - αij) – абсолютное значение отклонения i-го измеряемого параметра, полученного в результате прогнозирования движения КА по данным АСН КНС ГЛОНАСС решением задачи Эйлера-Ламберта, от его истинного значения. Требуется сравнить по критерию превосходства математические ожидания и среднеквадратические отклонения значений i-го измеряемого параметра, полученного в результате прогнозирования с использованием стандартной баллистической модели и в результате прогнозирования движения КА по данным АСН КНС ГЛОНАСС решением задачи Эйлера-Ламберта, от его истинного значения
Предлагаемый метод позволяет осуществлять прогнозирование параметров движения КА по высокоточным данным КНС ГЛОНАСС, получаемым в двух точках орбиты, и их расчет без использования численных методов.