System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind()
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种基于近地点角距校正的igso卫星开普勒轨道根数修正方法,属于卫星导航系统星座仿真领域。
技术介绍
1、卫星导航系统作为国家关键信息化基础设施之一,为人类社会的生产生活带来极大便利。因此,世界各主要国家均加强了对卫星导航系统及其增强系统的研究与建设,当前的导航系统星座也正在经历由单一的meo星座向包含gso、igso、meo等混合星座融合发展演变。混合星座的igso卫星的星下点轨迹(卫星运行轨道在地面上的投影)为重复“8”字形和geo卫星的静地特性,能对重点服务区内的定位导航性能起到增强作用,提升系统的性能。
2、同时,由于igso的星下点轨迹呈“8”字形,致使其星座仅能服务地面部分区域,因此混合星座的系统性能仿真对igso卫星轨迹的仿真提出了更高的要求。卫星是不随地球运动的天体,适合采用天球坐标系,即惯性坐标系。卫星星座的开普勒轨道根数包括:轨道半径、偏心率、轨道倾角、升交点赤经、近地点角距和平近点角。卫星运转模型的参考坐标系为地心惯性坐标系(eci),其轨道相对于地球的自转是不敏感的。由于采用的开普勒轨道根数中的升交点赤经与纬度幅角(含近地点角距和平近点角)是在某轨道历元时刻卫星相对于地心与赤道平面的参考值,随着时间的变化而变化,即升交点赤经与纬度幅角是时间敏感参量。因此,在针对igso进行星座仿真时,必须考虑消除开普勒轨道根数参量的时间相关性,保证卫星轨迹相对于地球的准确度要求,提升星座服务性能系统仿真准确度。
3、为消除igso卫星开普勒轨道根数升交点赤经与纬度幅角的时间相关性影响
技术实现思路
1、本专利技术的目的是为了解决igso卫星开普勒轨道根数的升交点赤经、纬度幅角时间相关性问题,提出了一种基于近地点角距校正的igso卫星开普勒轨道根数修正方法,该方法可对星历参数的近地点角距修正,仿真获取igso轨迹信息星下点轨迹与理论轨道一致,可用于卫星导航系统星座仿真领域。
2、本专利技术是通过下述技术方案实现的:
3、一种基于近地点角距校正的igso卫星开普勒轨道根数修正方法,具体包括如下步骤:
4、步骤1,依照参考星历的初始升交点赤经与igso卫星交叉点经度计算地球自转转过的角度;
5、步骤2,根据地球的自转周期计算地球自转角速度,并结合地球自转转过的角度计算地球自转时差信息;同时,根据开普勒轨道根数星历的轨道半径计算卫星轨道周期,获得卫星运行的平均角速度;根据开普勒轨道根数近地点角距和真近点角求和,获得卫星轨道运行的起始纬度幅角;
6、步骤3,根据igso卫星途径赤道上空时,初始纬度幅角与转过角度之和为圆周周期的整数倍的原理,利用地球自转时差信息、卫星运行的平均角速度和卫星轨道运行的起始纬度幅角计算卫星轨道纬度幅角增量;
7、步骤4,利用卫星轨道纬度幅角增量对近地点角度进行校正,计算校正后的近地点角距。
8、进一步的,步骤1具体过程为:
9、以星座设计的igso卫星交叉点经度为igso卫星的起始角度ωstart,以开普勒轨道根数参考星历的初始升交点赤经为igso卫星的终止角度ωend,计算获得地球自转转过的角度δω:
10、δω=ωend-ωstart。
11、进一步的,步骤3的计算具体为:
12、δu=2π-n*δt-us
13、式中,δu为卫星轨道纬度幅角增量,δt为地球自转时差信息,n为卫星运行的平均角速度,us为卫星轨道运行的起始纬度幅角。
14、进一步的,步骤4的计算具体为:
15、ω=ω0+δu
16、式中,ω为校正后的近地点角距,δu为卫星轨道纬度幅角增量,ω0为近地点角距。
17、本专利技术相比现有技术的友谊效果为:
18、本专利技术以卫星的开普勒轨道六根数星历为仿真参量,根据igso卫星飞越赤道上空时的定点经度为固定值,计算轨道起始升交点赤经与该固定值之间的角度差,结合地球自转角速度获取时差信息,对星历参数的近地点角距修正,仿真获取igso轨迹信息星下点轨迹与理论轨道一致。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种基于近地点角距校正的IGSO卫星开普勒轨道根数修正方法,其特征在于,具体包括如下步骤:
2.根据权利要求1所述的一种基于近地点角距校正的IGSO卫星开普勒轨道根数修正方法,其特征在于,步骤1具体过程为:
3.根据权利要求1所述的一种基于近地点角距校正的IGSO卫星开普勒轨道根数修正方法,其特征在于,步骤3的计算具体为:
4.根据权利要求1所述的一种基于近地点角距校正的IGSO卫星开普勒轨道根数修正方法,其特征在于,步骤4的计算具体为:
【技术特征摘要】
1.一种基于近地点角距校正的igso卫星开普勒轨道根数修正方法,其特征在于,具体包括如下步骤:
2.根据权利要求1所述的一种基于近地点角距校正的igso卫星开普勒轨道根数修正方法,其特征在于,步骤1具体过程为:
3.根...
【专利技术属性】
技术研发人员:崔淼,孔祥钰,蔚保国,伍蔡伦,易卿武,
申请(专利权)人:中国电子科技集团公司第五十四研究所,
类型:发明
国别省市:
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。