一種快速預測衛星過頂的簡易模型

于文浩,張云,楊樹瑚,洪中華,韓彥嶺

(上海海洋大學 信息學院,上海 201306)

一種快速預測衛星過頂的簡易模型

于文浩,張云,楊樹瑚,洪中華,韓彥嶺

(上海海洋大學 信息學院,上海 201306)

準確預報衛星的過頂信息在軍用、民用等多個領域內有重要的應用,文中通過衛星軌道參數來計算衛星星下點軌跡,結合觀測到的衛星方位角和仰角等信息反推衛星ECEF坐標,通過局部星下點軌跡吻合與校準建立一種簡易模型,使用MATLAB程序進行預測未來某時間段衛星過頂時間,畫出衛星星下點軌跡,并計算出衛星過頂的仰角、方位角。本文提出的模型簡易有效,無需專業衛星預測軟件,僅僅只需MATLAB軟件就可以預測指定衛星的過頂情況。

過頂預測;星下點軌跡;坐標轉換;仰角;方位角

0 引 言

我國的空間環境不僅是商業觀測衛星感興趣的地方,更是全球軍事偵察衛星最為關注的區域,每年有數十顆高分辨率對地觀測衛星反復從我國上空經過[1],隨著目前遙感衛星相關技術的飛速發展,觀測站接收和處理數據的技術也有了迅猛的發展。

衛星過頂時間是指衛星經過通信終端頭頂, 能夠進行通訊的一段時間。對于遙感衛星的數據接收和處理需通過建立遙感地面觀測站等相關平臺來完成,這就要求地面觀測站天線能夠精確地對準遙感衛星[2]。

衛星相對于地面觀測站的空間位置是隨著時間不斷變化的,觀測站觀測衛星方位角及其仰角需要涉及軌道求解[3]、坐標轉換以及大地測量學等相關知識。……