朱时银，刘利军，李 曦

(中国人民解放军63620部队，甘肃 酒泉 732750)

航天器的轨道预报和落点预报是航天活动的一项主要任务。轨道预报是指根据测量设备的观测数据，按航天器轨道模型和摄动因素计算轨道根数，然后再推算航天器未来时刻的运行轨道。落点预报计算过程中还需要考虑气动模型。轨道预报的关键是由观测数据计算轨道根数，观测数据通常只有航天器的定位测元信息，并且受测量数据随机误差影响，限制了轨道预报精度。本文就如何提高航天器轨道根数计算精度开展讨论，即如何消弱测量数据的随机误差以提高预报的速度参数精度。

轨道观测设备通常不具备测速能力，速度参数需要由其他方式来获取，例如多项式平滑微分和卡尔曼滤波等[1-4]。文献[1]和文献[3]基于航天器轨道局部可用多项式来表示这一假设，使用多项式拟合平滑来消弱随机误差，通过微分运算计算速度参数。由于此类方法只使用部分测量数据，且存在模型误差，获取的航天器速度参数精度有限，只适用于短时段轨道预报。文献[2]给出了基于卡尔曼滤波的观测数据处理方法，其状态方程本质还是多项式，效果与多项式平滑类似。文献[4]给出了基于动力学方程的弹道预报方法。但该文重点是利用轨道根数计算未来时刻运行轨道，没有给出初始轨道根数计算方法。

本文依据航天器自由段轨道符合椭圆轨道方程这一事实，提出使用轨道方程来拟合自由段轨道，以获取高精度的速度参数。……