一種利用衛(wèi)星星歷計(jì)算機(jī)動(dòng)加速度的方法

崔雙星，楊志濤，劉衛(wèi)，王榮蘭，向開恒，賀泉，吳中灝

（1.中國(guó)星網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)新研究院，北京 100029；2.中國(guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái)，北京 100012；3.中國(guó)科學(xué)院國(guó)家空間科學(xué)中心，北京 100190）

1 引言

軌道機(jī)動(dòng)是地球衛(wèi)星進(jìn)行軌道控制的主要方式，尤其對(duì)于近地軌道衛(wèi)星，由于受大氣影響較大，軌道衰減明顯，使得軌道機(jī)動(dòng)比較頻繁。相比傳統(tǒng)脈沖式發(fā)動(dòng)機(jī)，電推進(jìn)具有高比沖、高效率和小推力的特點(diǎn)。典型的電推進(jìn)系統(tǒng)比沖1500～3000s，推力多在毫牛至數(shù)百毫牛間，工質(zhì)多為氙、氪或碘[1-3]。采用高效的小推力發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)航天器機(jī)動(dòng)，可以有效降低任務(wù)過程中的燃料消耗。隨著商業(yè)航天的發(fā)展，電推進(jìn)技術(shù)廣泛用于航天器姿態(tài)控制、位置保持和軌道機(jī)動(dòng)等方面[4,5]。

關(guān)于小推力電推進(jìn)多集中在控制策略、優(yōu)化方法等方面的研究[6-9]，鮮有其逆向問題，即由軌道反演電推力的相關(guān)研究工作。由軌道反演推力也多集中在一段時(shí)間內(nèi)的累積推力或平均推力的計(jì)算或定性分析上。羅冰顯等人針對(duì)2022 年2 月美國(guó)太空探索技術(shù)公司（SpaceX）的星鏈衛(wèi)星受地磁暴影響墜毀大氣層事件，展開大氣阻力與推進(jìn)策略相關(guān)研究工作，得出軌道推力無法補(bǔ)償大氣阻力可能是導(dǎo)致衛(wèi)星再入的主要原因[10]。相比傳統(tǒng)軌道反演累積推力或平均推力方法，本文提出一種識(shí)別軌道機(jī)動(dòng)起止時(shí)刻的精確方法，從而可進(jìn)一步較精確地計(jì)算出機(jī)動(dòng)時(shí)間內(nèi)的機(jī)動(dòng)推力。這對(duì)于分析小推力發(fā)動(dòng)機(jī)的性能、衛(wèi)星軌道維持與規(guī)避策略設(shè)計(jì)等面都具有重要的意義。

目前，隨著世界各國(guó)對(duì)太空探索任務(wù)的逐步深入，航天任務(wù)日益頻繁，空間目標(biāo)種類和數(shù)量不斷增加，太空環(huán)境變得愈來愈復(fù)雜，為保障空間目標(biāo)運(yùn)行安全，軌道機(jī)動(dòng)的快速檢測(cè)尤為重要。同時(shí)，為降低地磁暴等大氣層事件對(duì)低軌衛(wèi)星的再次影響，對(duì)歷史軌道機(jī)動(dòng)識(shí)別與推力的計(jì)算，也能為未來衛(wèi)星的設(shè)計(jì)與運(yùn)行提供必要支持。

本文通過分析星鏈衛(wèi)星的星歷數(shù)據(jù)，對(duì)衛(wèi)星的軌道機(jī)動(dòng)進(jìn)行分析，研究機(jī)動(dòng)時(shí)刻確定及機(jī)動(dòng)加速度計(jì)算的具體方法。

2 星歷數(shù)據(jù)處理

星鏈?zhǔn)敲绹?guó)太空探索技術(shù)公司的一個(gè)項(xiàng)目，太空探索技術(shù)公司計(jì)劃在2019年至2024年間在太空搭建由約1.2萬顆衛(wèi)星組成的“星鏈”網(wǎng)絡(luò)提供互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)，其中1584 顆將部署在地球上空550千米處的近地軌道，并從2020年開始工作。據(jù)有關(guān)文件顯示，該公司還準(zhǔn)備再增加3 萬顆，使衛(wèi)星總量達(dá)到約4.2萬顆[11-13]。

美國(guó)Space-Track網(wǎng)站，每天定時(shí)發(fā)布星鏈衛(wèi)星的星歷數(shù)據(jù)，發(fā)布時(shí)間間隔為8h，每個(gè)星歷文件時(shí)間跨度為3 天[17]。星歷文件由衛(wèi)星的位置速度和協(xié)方差矩陣組成。由星歷文件中的協(xié)方差矩陣，可以得出衛(wèi)星星歷的沿跡誤差，由星歷文件的位置速度，可以推得衛(wèi)星的瞬時(shí)軌道根數(shù)。圖1是2022年11月7日發(fā)布的Starlink 1007衛(wèi)星星歷沿跡誤差和傾角演化圖。

圖1 Starlink 1007星歷沿跡誤差和傾角演化圖Fig. 1 Starlink 1007 along-track error and inclination changes with time

從誤差演化圖可以看出，前半段數(shù)據(jù)誤差隨時(shí)間增長(zhǎng)顯著變大，這符合低軌道物體的誤差演化規(guī)律，后半段數(shù)據(jù)的誤差在最大值的基礎(chǔ)上保持不變，應(yīng)該是誤差取了極大值。由傾角的變化圖也可以明顯看出前半段數(shù)據(jù)與后半段數(shù)據(jù)的差異，前半段數(shù)據(jù)可以明顯看出短周期項(xiàng)的變化，后半段數(shù)據(jù)只反應(yīng)了長(zhǎng)周期的變化，推斷前半段數(shù)據(jù)生成采用了高精度的軌道預(yù)報(bào)模型，后半段數(shù)據(jù)則是采用了簡(jiǎn)化的軌道預(yù)報(bào)模型。所以前半段數(shù)據(jù)更為準(zhǔn)確，本文僅采用前16小時(shí)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。

3 衛(wèi)星機(jī)動(dòng)的識(shí)別

衛(wèi)星在運(yùn)動(dòng)過程中受地球非球形引力、大氣阻力、光壓、日月引力等多種攝動(dòng)的影響，引起大量的周期攝動(dòng)，由于在小推力下的機(jī)動(dòng)推力非常小，基本上與大氣阻力攝動(dòng)屬于同一量級(jí)，在瞬時(shí)軌道根數(shù)下，小推力淹沒在其它攝動(dòng)力的作用中，很難識(shí)別出小推力的變化，因此，很難直接通過衛(wèi)星星歷識(shí)別出衛(wèi)星機(jī)動(dòng)的起止時(shí)間。為了有效識(shí)別衛(wèi)星的機(jī)動(dòng)，就需要剔除衛(wèi)星其它攝動(dòng)力的影響，過濾掉其它攝動(dòng)力引起的短期變化。

由于軌道平均根數(shù)不包含軌道攝動(dòng)的各種短周期項(xiàng)，因此將瞬時(shí)根數(shù)轉(zhuǎn)換為平均根數(shù)，也可以有效剔除其它攝動(dòng)力的影響。在瞬時(shí)根數(shù)轉(zhuǎn)平均根數(shù)過程中需要充分考慮多種攝動(dòng)因素的影響[14,15]，本文的方法中采用了8 階GGM03C 引力場(chǎng)模型，考慮了日月引力和光壓攝動(dòng)模型。

在平均根數(shù)條件下軌道機(jī)動(dòng)的判別有多種方法，最簡(jiǎn)單的辦法是直接通過半長(zhǎng)軸的變化進(jìn)行判斷[16]。判別標(biāo)準(zhǔn)是：

式中，Δa為半長(zhǎng)軸的變化量，Δath為半長(zhǎng)軸變化的均值，σ為半長(zhǎng)軸變化的標(biāo)準(zhǔn)差。

4 機(jī)動(dòng)加速度的計(jì)算方法

本文采用兩種計(jì)算機(jī)動(dòng)加速度的方法：二分迭代法和能量轉(zhuǎn)換法。其中二分法迭代從衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)力學(xué)模型出發(fā)，采用數(shù)值法軌道預(yù)報(bào)推算機(jī)動(dòng)時(shí)段內(nèi)的加速度，是較精確的方法，但由于存在多次的數(shù)值法軌道預(yù)報(bào)，計(jì)算速度較慢，不適用于大規(guī)模的應(yīng)用，但可以作為其它方法準(zhǔn)確性的驗(yàn)證。能量轉(zhuǎn)換法，從衛(wèi)星能量變換出發(fā)，并進(jìn)行適當(dāng)近似，推算機(jī)動(dòng)加速度。由于存在近似計(jì)算，該方法精度較二分迭代法低，但運(yùn)行速度較快。

4.1 二分迭代法

采用軌道預(yù)報(bào)迭代反演的方法可以推算機(jī)動(dòng)時(shí)段的機(jī)動(dòng)加速度，軌道預(yù)報(bào)采用數(shù)值法模型，機(jī)動(dòng)力模型采用沿速度方向恒定推力的方式，通常小推力的方向與衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)方向基本一致，因此本文簡(jiǎn)單地按只有沿速度方向的分量來處理，不過針對(duì)推力方向與速度方向差別較大的情況，若能準(zhǔn)確掌握二者的夾角，仍然可通過類似的方法分析。由于小推力機(jī)動(dòng)過程中，衛(wèi)星本身的質(zhì)量變化很小，可以近似認(rèn)為質(zhì)量不變。在此條件下，假定衛(wèi)星時(shí)刻在速度方向上遭受了恒定的推力，機(jī)動(dòng)時(shí)段內(nèi)衛(wèi)星的機(jī)動(dòng)推力向量可按以下公式計(jì)算：

式中，f為衛(wèi)星的速度矢量，v為衛(wèi)星的速度標(biāo)量。

由該機(jī)動(dòng)力產(chǎn)生的機(jī)動(dòng)加速度計(jì)算公式為：

式中，a為機(jī)動(dòng)加速度，為機(jī)動(dòng)開始時(shí)刻，為機(jī)動(dòng)結(jié)束時(shí)刻。

將以上推力模型加入數(shù)值法軌道預(yù)報(bào)算法中，通過二分迭代法反演軌道機(jī)動(dòng)推力，計(jì)算流程如圖2。具體如下：

圖2 機(jī)動(dòng)加速度反演流程Fig. 2 Flow chart of the maneuver acceleration inversion process

（1）根據(jù)長(zhǎng)半軸變化法判斷軌道機(jī)動(dòng)的起止時(shí)刻，將軌道按照機(jī)動(dòng)時(shí)段分為機(jī)動(dòng)時(shí)段前軌道和機(jī)動(dòng)時(shí)段后軌道；

（2）根據(jù)機(jī)動(dòng)時(shí)刻前的星歷數(shù)據(jù)進(jìn)行軌道確定，獲得機(jī)動(dòng)開始時(shí)刻的軌道根數(shù)；

（3）根據(jù)機(jī)動(dòng)時(shí)刻后的星歷數(shù)據(jù)進(jìn)行軌道確定，獲得機(jī)動(dòng)結(jié)束時(shí)刻的軌道根數(shù)；

（4）設(shè)置機(jī)動(dòng)加速度的初值和邊界值，邊界值可以根據(jù)報(bào)道的機(jī)動(dòng)推力和質(zhì)量估算，即最大可能推力與最低質(zhì)量的比值（小推力一般在幾mN 到幾百mN 之間，衛(wèi)星質(zhì)量一般不小于200kg，假定最大推力為500mN，因此可設(shè)定初始加速的邊界值為0.0025m/s2），加速度的初值設(shè)為0m/s2；

（5）根據(jù)機(jī)動(dòng)加速度得到機(jī)動(dòng)力模型，將模型疊加到軌道預(yù)報(bào)模型，將機(jī)動(dòng)開始時(shí)刻的軌道根數(shù)預(yù)報(bào)至機(jī)動(dòng)結(jié)束時(shí)刻；

（6）對(duì)比預(yù)報(bào)時(shí)刻的軌道半長(zhǎng)軸與真實(shí)根數(shù)的半長(zhǎng)軸，與設(shè)置的半長(zhǎng)軸差的閾值進(jìn)行比較，滿足，則輸出機(jī)動(dòng)加速度，否則調(diào)整機(jī)動(dòng)加速度，返回步驟（5）重新計(jì)算。

4.2 能量轉(zhuǎn)換法

當(dāng)機(jī)動(dòng)時(shí)段比較短時(shí)，可以忽略由速度變化而引起的大氣、三體等攝動(dòng)力引起的能量變化，這時(shí)，可以認(rèn)為機(jī)動(dòng)情況與非機(jī)動(dòng)情況衛(wèi)星動(dòng)能和勢(shì)能的變化，近似等于機(jī)動(dòng)力對(duì)衛(wèi)星所做的功，因此有：

即，

式中，m為衛(wèi)星的質(zhì)量，GM為引力常數(shù)，s為機(jī)動(dòng)時(shí)段衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)軌跡的長(zhǎng)度，為機(jī)動(dòng)后衛(wèi)星的勢(shì)能，為機(jī)動(dòng)后衛(wèi)星的動(dòng)能，為無機(jī)動(dòng)條件下衛(wèi)星在機(jī)動(dòng)結(jié)束時(shí)刻的勢(shì)能，為無機(jī)動(dòng)條件下衛(wèi)星在機(jī)動(dòng)結(jié)束時(shí)刻的動(dòng)能，v′和v是分別為機(jī)動(dòng)結(jié)束時(shí)刻無機(jī)動(dòng)條件與有機(jī)動(dòng)條件下衛(wèi)星的速度，r和分別為機(jī)動(dòng)結(jié)束時(shí)刻無機(jī)動(dòng)條件與有機(jī)動(dòng)條件下衛(wèi)星的地心距。

由于機(jī)動(dòng)時(shí)段一般比較短，r的變化很小，可以近似為常數(shù)，所以有，

s由數(shù)值法軌道預(yù)報(bào)積分得出，當(dāng)衛(wèi)星軌道為近圓軌道時(shí)，s可以近似為圓弧。這種情況下，s可以由以下公式簡(jiǎn)單計(jì)算，

式中，r為機(jī)動(dòng)時(shí)段衛(wèi)星掃過的角度。

若機(jī)動(dòng)時(shí)段較長(zhǎng)，r可能變化較大，這時(shí)候可對(duì)機(jī)動(dòng)時(shí)段進(jìn)行數(shù)值法軌道預(yù)報(bào)，在預(yù)報(bào)過程中通過積分器在同步計(jì)算得出r，也可以直接由機(jī)動(dòng)時(shí)段內(nèi)的星歷對(duì)上述公式進(jìn)行離散化，在每個(gè)離散時(shí)段內(nèi)再將r近似為常數(shù)計(jì)算得出。

5 實(shí)例分析

5.1 機(jī)動(dòng)加速度計(jì)算

這里選取2022 年11 月7 日發(fā)布的Starlink 1007 目標(biāo)的星歷，利用以上方法進(jìn)行分析。Starlink 1007衛(wèi)星的目標(biāo)編號(hào)為44713，軌道高度550km左右，軌道傾角53.06°。

星歷文件名稱為：

MEME_44713_STARLINk-1007_3102130_Operational_1352064660_UNCLASSIFIED.txt

提取星歷文件中前16小時(shí)的星歷數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)換為開普勒瞬時(shí)根數(shù)，再將瞬時(shí)根數(shù)轉(zhuǎn)換為平均根數(shù)。瞬時(shí)根數(shù)和平均根數(shù)下半長(zhǎng)軸的演變規(guī)律如圖3和圖4所示。由圖可知，平均根數(shù)條件下，半長(zhǎng)軸出現(xiàn)明顯的跳變，圖4 右是半長(zhǎng)軸跳變處的局部放大圖。

圖3 瞬時(shí)根數(shù)半長(zhǎng)軸演化圖Fig. 3 The evolution diagram of the semi-major axis of the osculation orbit

圖4 平均根數(shù)半長(zhǎng)軸變化圖Fig. 4 The evolution diagram of the semi-major axis of the mean orbit

通過半長(zhǎng)軸變化判據(jù)，得出衛(wèi)星機(jī)動(dòng)時(shí)段為：2022/11/07 05:08:42.000 UTC 至 2022/11/07 05:11:42.000UTC，機(jī)動(dòng)持續(xù)時(shí)長(zhǎng)180s。分別使用機(jī)動(dòng)時(shí)段前的數(shù)據(jù)和機(jī)動(dòng)后的數(shù)據(jù)進(jìn)行定軌，可以得到衛(wèi)星機(jī)動(dòng)前（機(jī)動(dòng)起始時(shí)刻）與機(jī)動(dòng)后（機(jī)動(dòng)結(jié)束時(shí)刻）的軌道根數(shù)。這里定軌方法采用的是基于最小二乘的批處理算法，定軌結(jié)果如表1。

表1 機(jī)動(dòng)前后的軌道參數(shù)Table 1 Orbit elements before and after maneuver

采用考慮30 階GGM03C 引力場(chǎng)、日月引力、光壓、大氣、潮汐、相對(duì)論效應(yīng)等攝動(dòng)的數(shù)值法軌道預(yù)報(bào)模型，將機(jī)動(dòng)前的軌道根數(shù)疊加小推力模型，進(jìn)行軌道預(yù)報(bào)，將軌道預(yù)報(bào)結(jié)果與發(fā)布結(jié)果的長(zhǎng)半軸進(jìn)行比較，進(jìn)一步采用二分法迭代，迭代31次半長(zhǎng)軸誤差可小于1m，計(jì)算可得機(jī)動(dòng)加速度為：2.62381×10-4m/s2。

采用能量轉(zhuǎn)換法，利用機(jī)動(dòng)前的定軌根數(shù)進(jìn)行軌道預(yù)報(bào)，得到無機(jī)動(dòng)條件下的軌道根數(shù)，在此基礎(chǔ)上，獲得機(jī)動(dòng)終止時(shí)刻的動(dòng)能和勢(shì)能，與發(fā)布的機(jī)動(dòng)終止時(shí)刻的動(dòng)能和勢(shì)能進(jìn)行比較，得到小推力作用下的能量變化，在此基礎(chǔ)上根據(jù)公式（5）計(jì)算得到的機(jī)動(dòng)加速度為：2.59545×10-4m/s2，與二分迭代法得到的結(jié)果非常接近，偏差約為1%。

采用上述方法對(duì)其它星歷進(jìn)行同樣的分析，選取NORAD編號(hào)44714、44715、44716、44717、44718 和編號(hào)50844、50819、50832、50827 和50836的10個(gè)目標(biāo)，對(duì)應(yīng)星鏈衛(wèi)星Starlink 1008-1012、Starlink 3326-3330，提取11月7日的星歷數(shù)據(jù)，仍然選擇前16個(gè)小時(shí)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。對(duì)應(yīng)的星歷文件為：

MEME_44714_STARLINk-1008_3102159_Operational_1352066400_UNCLASSIFIED.txt

MEME_44715_STARLINk-1009_3102142_Operational_1352065380_UNCLASSIFIED.txt

MEME_44716_STARLINk-1010_3102108_Operational_1352063340_UNCLASSIFIED.txt

MEME_44717_STARLINk-1011_3102124_Operational_1352064300_UNCLASSIFIED.txt

MEME_44718_STARLINk-1012_3102156_Operational_1352066220_UNCLASSIFIED.txt

MEME_50844_STARLINk-3326_3110423_Operational_1352089440_UNCLASSIFIED.txt

MEME_50819_STARLINk-3327_3110436_Operational_1352090220_UNCLASSIFIED.txt

MEME_50832_STARLINk-3328_3110425_Operational_1352089560_UNCLASSIFIED.txt

MEME_50827_STARLINk-3329_3110436_Operational_1352090220_UNCLASSIFIED.txt

MEME_50836_STARLINk-3330_3110419_Operational_1352089200_UNCLASSIFIED.txt

采用長(zhǎng)半軸法判定機(jī)動(dòng)時(shí)段，在此基礎(chǔ)上利用能量轉(zhuǎn)換法進(jìn)行分析，計(jì)算得到的機(jī)動(dòng)信息如表2。

表2 機(jī)動(dòng)信息表Table 2 Maneuver information

從計(jì)算結(jié)果可知，這些目標(biāo)的機(jī)動(dòng)時(shí)長(zhǎng)為180～240s左右，當(dāng)機(jī)動(dòng)時(shí)長(zhǎng)為180s時(shí)，機(jī)動(dòng)加速度在0.00025m/s2左右，當(dāng)機(jī)動(dòng)時(shí)長(zhǎng)為240s時(shí)，機(jī)動(dòng)加速度為0.00019m/s2左右。每次機(jī)動(dòng)的推力和時(shí)長(zhǎng)成反比，推力大時(shí)，機(jī)動(dòng)時(shí)間短。

5.2 計(jì)算結(jié)果驗(yàn)證

根據(jù)上節(jié)計(jì)算的機(jī)動(dòng)加速度構(gòu)建機(jī)動(dòng)模型，將機(jī)動(dòng)模型加入預(yù)報(bào)模型，使用機(jī)動(dòng)前的軌道進(jìn)行預(yù)報(bào)，將預(yù)報(bào)星歷與發(fā)布星歷進(jìn)行對(duì)比，這樣就可以得出機(jī)動(dòng)加速度的計(jì)算與星歷的符合情況，對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證。

圖5 是衛(wèi)星44713在無機(jī)動(dòng)和有機(jī)動(dòng)的條件下，衛(wèi)星預(yù)報(bào)星歷與發(fā)布星歷之間的半長(zhǎng)軸的差值，圖6是這兩種條件在J2000坐標(biāo)系下xyz三個(gè)方向的差值變化圖。由圖7可知，加入機(jī)動(dòng)模型后，衛(wèi)星預(yù)報(bào)與原始星歷之間的誤差大大降低，半長(zhǎng)軸誤差由80多米下降到3m左右，在J2000坐標(biāo)系下，三個(gè)軸的分量的誤差，由公里級(jí)下降到米級(jí)，可見加入機(jī)動(dòng)推力能很好地符合原始的軌道變化。圖5中在機(jī)動(dòng)時(shí)刻出現(xiàn)波動(dòng)，分析原因可能為識(shí)別的機(jī)動(dòng)起止時(shí)刻與真實(shí)機(jī)動(dòng)起止時(shí)刻之間的誤差以及插值方法所致，因?yàn)樾菤v文件是間隔60s的離散的時(shí)刻點(diǎn)，因此，實(shí)際的軌道機(jī)動(dòng)開始時(shí)間與終止時(shí)間可能與計(jì)算值存在0～60s范圍內(nèi)的誤差。

圖5 有無軌道機(jī)動(dòng)預(yù)報(bào)與原始星歷半長(zhǎng)軸差值變化圖(左：無軌道機(jī)動(dòng)，右：有軌道機(jī)動(dòng)）Fig. 5 The difference of the semi-major axis of the prediction orbit without maneuver and with maneuver

圖6 在有無軌道機(jī)動(dòng)下預(yù)報(bào)星歷與原始星歷差值和方向的投影Fig. 6 The difference in x,y,z-axis direction

圖7 有無軌道機(jī)動(dòng)預(yù)報(bào)與原始星歷半長(zhǎng)軸差值變化圖Fig. 7 The difference of the semi-major axis of the prediction orbit without maneuver and with maneuver

下面給出在無機(jī)動(dòng)和有機(jī)動(dòng)的條件下，部分衛(wèi)星預(yù)報(bào)星歷與發(fā)布星歷之間的半長(zhǎng)軸的差值變化圖和在xyz 方向的差值變化圖。圖7、圖8、圖9、圖10分別為NORAD編號(hào)44714、44715和編號(hào)50819、50827衛(wèi)星的半長(zhǎng)軸差值變化圖和在xyz方向的差值變化圖。由圖可知通過能量轉(zhuǎn)換法計(jì)算的推力可以與原始星歷很好地吻合。

圖8 在有無軌道機(jī)動(dòng)下預(yù)報(bào)星歷與原始星歷差值在x方向的投影Fig. 8 The difference in x-axis direction

圖9 在有無軌道機(jī)動(dòng)下預(yù)報(bào)星歷與原始星歷差值在y方向的投影Fig. 9 The difference in y-axis direction

圖10 在有無軌道機(jī)動(dòng)下預(yù)報(bào)星歷與原始星歷差值在z方向的投影Fig. 10 The difference in z-axis direction

6 結(jié)論

本文利用公開發(fā)布的星鏈星歷數(shù)據(jù)，對(duì)基于星歷進(jìn)行衛(wèi)星軌道機(jī)動(dòng)識(shí)別及機(jī)動(dòng)加速度計(jì)算方法進(jìn)行分析，通過對(duì)軌道半長(zhǎng)軸變化，確定軌道機(jī)動(dòng)的時(shí)段的識(shí)別方法，并采用數(shù)值積分反演的方式和衛(wèi)星能量轉(zhuǎn)化的方法，確定軌道機(jī)動(dòng)時(shí)段的推力。通過該方法仿真分析了多顆星鏈衛(wèi)星在2022年11月7日的機(jī)動(dòng)，并計(jì)算了機(jī)動(dòng)推力。仿真結(jié)果表明，通過本方法解算得到的機(jī)動(dòng)加速度疊加到軌道預(yù)報(bào)模型后預(yù)報(bào)產(chǎn)生的星歷與發(fā)布的星歷基本一致，證明了軌道機(jī)動(dòng)時(shí)段確定和機(jī)動(dòng)加速度解算的正確性。這些結(jié)果可為我們認(rèn)識(shí)星鏈星座的推進(jìn)策略提供幫助。