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航天器轨道预报是航天器应用研究的基础,在航天器测控、交会对接、空间碎片碰撞计算和轨道寿命估计等方面都有重要意义,同时低轨航天器在对地观测和地球科学实验等各种空间任务中都具有重要作用。但是由于大气阻力摄动计算不准确,给低轨航天器的轨道预报带来了很大的误差,尤其是在中长期的轨道预报中这种影响更大。针对这一问题,本文对低轨航天器的大气参数修正方法进行了研究,通过修正大气参数来降低大气阻力摄动误差,提高了轨道预报精度。首先,介绍了轨道预报过程中涉及到的时间系统和坐标系统的定义,以及不同时间系统和坐标系统之间的转换方法。然后对轨道动力学模型进行了详细介绍,给出了轨道动力学模型中各个摄动力的具体表达形式,并且分析了各个摄动力对低轨航天器的影响。然后,介绍了SGP4解析轨道模型的数学表达形式,利用快舟一号卫星的TLE数据和GPS数据,提出了两种对SGP4模型中的阻力系数进行修正的方法,并通过仿真实验对两种方法进行了验证,两种修正方法都能将SPG4解析轨道模型的预报精度提高20%以上。其次,以快舟一号卫星为研究对象,研究了如何在短期预报中修正大气阻力系数。通过在定轨过程中引入平均大气阻力系数C_D,在轨道预报时使用平均大气阻力系数来提高轨道预报精度。利用快舟一号卫星的星载GPS数据进行了仿真,仿真结果表明快舟一号卫星预报一天轨道的位置最大误差在2km以内。并利用CHAMP卫星的星载GPS数据对该修正方法应用在不同轨道高度上航天器的适用性进行了验证,仿真结果表明使用该方法,CHAMP卫星预报一天轨道的位置最大误差在150m以内。最后,研究了在中长期轨道预报中修正大气阻力系数CD的方法。通过把大气阻力系数CD表达为时变函数,分别应用线性模型、多项式模型和三角函数级数模型三种不同的时变函数模型对大气阻力系数进行了修正和补偿,提高了低轨航天器中长期的轨道预报精度。利用快舟一号卫星的GPS数据进行了仿真实验,结果表明,三种模型都能将快舟一号卫星的中长期轨道预报精度提高30%以上,采用多项式模型和三角函数级数模型相比采用线性模型轨道预报精度更高一些。并利用CHAMP卫星的GPS数据,对提出的中长期轨道预报的方法应用在更高轨道高度航天器上时的情况进行了仿真。仿真结果表明,三种模型都能将CHAMP卫星的中长期轨道预报精度提高20%以上,同样的采用多项式模型和三角函数级数模型比采用线性模型具有更高的轨道预报精度,证明该中长期轨道预报方法对不同轨道高度的低轨航天器都具有适用性。