一种用于GNSS-R海面风场探测的星座设计方法及装置制造方法及图纸

本申请公开了一种用于GNSS‑R海面风场探测的星座设计方法及装置，该方法包括：根据预设的轨道参数以及预设的轨道约束条件确定单星的轨道参数，其中，所述轨道参数包括轨道高度、轨道倾角以及太阳同步回归轨道的回归参数；根据所述轨道参数确定观测条带参数，根据所述观测条带参数以及预设的星下点分离数理论确定星座构型参数，并根据所述星座构型参数构建星座。本申请解决了现有技术中星座覆盖范围受限以及星座空间分辨率较低的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
一种用于GNSS-R海面风场探测的星座设计方法及装置
本申请涉及GNSS-R微波遥感
，尤其涉及一种用于GNSS-R海面风场探测的星座设计方法及装置。
技术介绍
目前，常见星座设计方法主要有如下两种：一种方法是采用低轨轨道，在同一轨道面内按照相位等间隔部署若干颗卫星，卫星依次相继过顶观测区域；另一种方法是基于低轨轨道，星座的卫星不再局限于单一轨道面，而是采用星座卫星总数与星座轨道面数目相等的玫瑰星座的子星座。虽然上述两种方法均为微纳卫星全球导航卫星系统的微波遥感与探测技术(GNSSReflectometry，GNSS-R)海面风探测任务提供了任务规划方面的有效手段，但是上述两种方法同时存在其自身的缺陷。首先，从覆盖性方面看，上述两种方法均采用倾斜的低轨轨道，受限于轨道倾角，其星座的覆盖范围难以到达高纬度地区，无法满足GNSS-R观测要素向南北极冰雪拓展的需求，使得星座覆盖范围受限；其次，从空间分辨率方面看，单一轨道面或者玫瑰星座子星座这两种方案由于轨道面分布的影响，属于区域覆盖星座，均难以在短期内获得均匀的全球覆盖，使得星座空间分本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于GNSS-R海面风场探测的星座设计方法，其特征在于，包括：/n根据预设的轨道参数以及预设的轨道约束条件确定单星的轨道参数，其中，所述轨道参数包括轨道高度、轨道倾角以及太阳同步回归轨道的回归参数；/n根据所述轨道参数确定观测条带参数，根据所述观测条带参数以及预设的星下点分离数理论确定星座构型参数，并根据所述星座构型参数构建星座。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于GNSS-R海面风场探测的星座设计方法，其特征在于，包括：
根据预设的轨道参数以及预设的轨道约束条件确定单星的轨道参数，其中，所述轨道参数包括轨道高度、轨道倾角以及太阳同步回归轨道的回归参数；
根据所述轨道参数确定观测条带参数，根据所述观测条带参数以及预设的星下点分离数理论确定星座构型参数，并根据所述星座构型参数构建星座。


2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预设的轨道约束条件，包括：太阳同步约束条件以及回归约束条件，其中，
所述太阳同步约束条件如下所示：






其中，表示轨道升交点赤经变化率；μ表示地球引力常数；a表示轨道半长轴；e表示轨道偏心率；i表示轨道倾角；J2表示地球非球形摄动的二阶带谐项；Re表示地球赤道半径；
所述回归约束条件如下所示：
LΔλ＝2πD






其中，L表示太阳同步回归轨道的回归圈数；D表示太阳同步回归轨道的回归天数；TN表示交点周期；ωe表示地球自转角速度。


3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，根据预设的轨道参数以及预设的轨道约束条件确定单星的轨道参数，包括：
根据预设的轨道偏心率、升交点赤经、近地点幅角、真近点角以及所述轨道约束条件计算所述轨道高度、所述轨道倾角以及所述回归参数。


4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，根据所述轨道参数确定观测条带参数，包括：
根据赤道附近的星下点轨迹的间距与所述回归圈数之间预设的映射关系计算得到所述星下点轨迹的间距；
根据观测条带参数与星下点轨迹的间距之间预设的映射关系计算得到所述观测条带参数。


5.如权利要求1～4任一项所述的方法，其特征在于，所述星座构型参数包括座所需的卫星总数、轨道面数以及相位因子；
根据所述观测条带参数以及预设的星下点分离数理论确定星座构型参数，包括：
根据预设的空间分辨率将所述观测条带参数进行轨间距均分，得到均分后的观测条带参数，根据所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷博持，牛新亮，万贝，井成，韩冲，
申请(专利权)人：西安空间无线电技术研究所，
类型：发明
国别省市：陕西;61