Investigación sobre la Predicción de Órbitas a Largo Plazo y la Eliminación de Órbitas de Satélites de Navegación en MEO
Autores: Hu, Min; Ruan, Yongjing; Zhou, Huifeng; Xu, Jiahui; Xue, Wen
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Investigación sobre la Predicción de Órbitas a Largo Plazo y la Eliminación de Órbitas de Satélites de Navegación en MEO
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Aumento
Seguridad
Eliminación
órbita
Evolución
Satélites
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 29
Citaciones: Sin citaciones
Con el aumento de satélites en la región de órbita terrestre media (MEO), debe haber un enfoque en la seguridad orbital en la región MEO. Es necesaria una estrategia de eliminación de órbita segura para mantener la sostenibilidad de la región MEO. Este documento se centra en la modelización de la evolución a largo plazo, el análisis de seguridad de los objetos MEO y diferentes técnicas de eliminación para los satélites BDS-2 MEO al final de su vida útil. Por un lado, se establece un modelo de evolución numérica a largo plazo, y se adoptan elementos ecuatoriales medios para propagar una órbita a largo plazo. Se lleva a cabo la evolución a largo plazo para la región MEO durante 100 años, incluyendo las constelaciones Galileo, BDS, GPS y GLONASS. Se propone el tiempo de intersección orbital más temprano con otras constelaciones de sistemas de navegación por satélite global (GNSS). Por otro lado, se establecen un modelo dinámico y un modelo de optimización para la órbita de eliminación, que minimizan el crecimiento de la excentricidad dentro de 200 años y el consumo de combustible para maniobrar hacia la órbita de eliminación. También se proponen los límites para la región de eliminación de los satélites BDS MEO, que consideran el error de medición y control de los satélites BDS MEO y los límites de excentricidad para los satélites BDS MEO al final de su vida útil. Se adopta un algoritmo genético para optimizar los elementos orbitales de los satélites BDS MEO al final de su vida útil. Además, se simulan dos casos de eliminación, a saber, elevar y reducir la órbita, para los satélites BDS MEO al final de su vida útil. Se implementan las evoluciones a largo plazo para la eliminación de elementos orbitales dentro de 200 años, y se calcula el consumo de combustible. Los resultados muestran que la actual región MEO es relativamente segura y que la excentricidad es el factor más importante que influye en el análisis de seguridad de la evolución a largo plazo para las órbitas de eliminación de BDS MEO. Elevar la órbita es seguro para los satélites BDS MEO al final de su vida útil. Esta investigación proporciona la base teórica para investigar los mecanismos evolutivos a largo plazo de la región MEO y referencias para el análisis de estrategias de eliminación de satélites de navegación desactivados y las etapas superiores gastadas para otras constelaciones GNSS.
Descripción
Con el aumento de satélites en la región de órbita terrestre media (MEO), debe haber un enfoque en la seguridad orbital en la región MEO. Es necesaria una estrategia de eliminación de órbita segura para mantener la sostenibilidad de la región MEO. Este documento se centra en la modelización de la evolución a largo plazo, el análisis de seguridad de los objetos MEO y diferentes técnicas de eliminación para los satélites BDS-2 MEO al final de su vida útil. Por un lado, se establece un modelo de evolución numérica a largo plazo, y se adoptan elementos ecuatoriales medios para propagar una órbita a largo plazo. Se lleva a cabo la evolución a largo plazo para la región MEO durante 100 años, incluyendo las constelaciones Galileo, BDS, GPS y GLONASS. Se propone el tiempo de intersección orbital más temprano con otras constelaciones de sistemas de navegación por satélite global (GNSS). Por otro lado, se establecen un modelo dinámico y un modelo de optimización para la órbita de eliminación, que minimizan el crecimiento de la excentricidad dentro de 200 años y el consumo de combustible para maniobrar hacia la órbita de eliminación. También se proponen los límites para la región de eliminación de los satélites BDS MEO, que consideran el error de medición y control de los satélites BDS MEO y los límites de excentricidad para los satélites BDS MEO al final de su vida útil. Se adopta un algoritmo genético para optimizar los elementos orbitales de los satélites BDS MEO al final de su vida útil. Además, se simulan dos casos de eliminación, a saber, elevar y reducir la órbita, para los satélites BDS MEO al final de su vida útil. Se implementan las evoluciones a largo plazo para la eliminación de elementos orbitales dentro de 200 años, y se calcula el consumo de combustible. Los resultados muestran que la actual región MEO es relativamente segura y que la excentricidad es el factor más importante que influye en el análisis de seguridad de la evolución a largo plazo para las órbitas de eliminación de BDS MEO. Elevar la órbita es seguro para los satélites BDS MEO al final de su vida útil. Esta investigación proporciona la base teórica para investigar los mecanismos evolutivos a largo plazo de la región MEO y referencias para el análisis de estrategias de eliminación de satélites de navegación desactivados y las etapas superiores gastadas para otras constelaciones GNSS.