衛(wèi)星遙感-教案-衛(wèi)星軌道與衛(wèi)星技術(shù)-2004-文庫吧資料
2024-10-14 00:57本頁面
【正文】 指令和發(fā)送各種狀態(tài)，實(shí)時(shí)傳輸型遙感衛(wèi)星，傳感器獲得的資料也必須借助通訊系統(tǒng)發(fā)回地面。但是在通訊衛(wèi)星上，考慮可能出現(xiàn)的衛(wèi)星蝕，衛(wèi)星上面必須配備蓄電池。早期一般采用化學(xué)電池，容量有限，適合返回衛(wèi)星。衛(wèi)星電源衛(wèi)星需要龐大的電能為通訊系統(tǒng)、伺服系統(tǒng)以及傳感器提供電力供應(yīng)。在衛(wèi)星繞地一圈中，偏航軸與橫滾軸改變360176。早期采用自旋穩(wěn)定，衛(wèi)星繞自身旋轉(zhuǎn)，自旋軸在軌道平面內(nèi)平動(dòng)，儀器裝在衛(wèi)星底部，則在一個(gè)衛(wèi)星周期內(nèi)只有部分時(shí)間能夠進(jìn)行觀測(cè)，后來采用滾輪式自旋穩(wěn)定，自旋軸與衛(wèi)星軌道平面垂直，儀器裝在衛(wèi)星側(cè)面，當(dāng)儀器轉(zhuǎn)向朝向地面時(shí)進(jìn)行觀測(cè)，這樣在整個(gè)周期內(nèi)都能觀測(cè)。因此衛(wèi)星遙感中姿態(tài)控制是最基本的衛(wèi)星技術(shù)。衛(wèi)星姿態(tài)控制問題：在太空中，如何保持姿態(tài)穩(wěn)定？引：宇航員在太空中如何把一個(gè)香蕉傳給同伴？兒童常玩的陀螺衛(wèi)星對(duì)地觀測(cè)，通常要求傳感器保持某種固定的對(duì)地姿態(tài)。當(dāng)衛(wèi)星在赤道以北時(shí)，遠(yuǎn)離地球，這樣，在衛(wèi)星繞地一周12小時(shí)內(nèi)有8小時(shí)在蘇聯(lián)上空，這真是一個(gè)聰明的解決辦法。蘇聯(lián)人機(jī)智地應(yīng)用了第二運(yùn)動(dòng)定律（越高越慢），把衛(wèi)星發(fā)射在與赤道成65176。西方專家認(rèn)為蘇聯(lián)原計(jì)劃發(fā)射同步衛(wèi)星，由于這樣那樣的原因未能達(dá)到預(yù)定軌道。關(guān)于前蘇聯(lián)在1965年4月23日發(fā)射第一顆試驗(yàn)通訊衛(wèi)星閃電1A成功進(jìn)入一個(gè)繞地的獨(dú)特軌道。具體到遙感應(yīng)用的具體任務(wù)需求，卻要求選擇最有利的空間軌道。另外，由于靜止衛(wèi)星只能位于赤道上空，其上能夠容納的衛(wèi)星數(shù)量是有限的。東西經(jīng)度140176。衛(wèi)星周期等于地球自轉(zhuǎn)周期。C 地球靜止衛(wèi)星軌道軌道傾角為0176。但該軌道時(shí)間分辨率低，對(duì)某個(gè)地區(qū)的觀測(cè)時(shí)間間隔長，一顆極地太陽同步軌道衛(wèi)星每天只能對(duì)同一地區(qū)觀測(cè)兩次，不能監(jiān)視生命史短、變化快的過程。對(duì)于TIROSN系列，衛(wèi)星高度870km，176?？紤]到地球繞太陽公轉(zhuǎn)的因素，必須使衛(wèi)星軌道平面每天自西向東旋轉(zhuǎn)1176。有時(shí)又簡(jiǎn)稱近極地太陽同步軌道或者極地軌道。圓軌道對(duì)于衛(wèi)星軌道預(yù)告和資料定位十分方便。高高度長壽命靜止衛(wèi)星運(yùn)行高度35800km，衛(wèi)星壽命在幾年以上，主要用于氣象、廣播、通訊領(lǐng)域。按照衛(wèi)星高度劃分為低高度短壽命軌道，主要適合在軍事衛(wèi)星中高度長壽命軌道，高度3501500km，壽命在1年以上。衛(wèi)星通過南北兩極?；蛘?80176。前進(jìn)軌道衛(wèi)星順地球自轉(zhuǎn)方向運(yùn)動(dòng)，反之，后退軌道逆地球自轉(zhuǎn)方向運(yùn)動(dòng)。摘自：衛(wèi)星軌道與衛(wèi)星技術(shù)－教案－2004/09衛(wèi)星軌道與衛(wèi)星技術(shù)－教案－2004/09衛(wèi)星軌道與衛(wèi)星技術(shù)－教案－2004/09衛(wèi)星軌道與衛(wèi)星技術(shù)－教案－2004/09衛(wèi)星軌道與衛(wèi)星技術(shù)－教案－2004/09 3常用衛(wèi)星軌道簡(jiǎn)介A 衛(wèi)星軌道分為許多類，按照衛(wèi)星軌道參數(shù)劃分為前進(jìn)軌道（傾角小于90176。它描述了衛(wèi)星在空間的飛行時(shí)間。L＝T15176。由于衛(wèi)星軌道相對(duì)地球每小時(shí)向西偏移15176。截距：衛(wèi)星繞地球公轉(zhuǎn)的同時(shí)，地球不同的自西向東旋轉(zhuǎn)，所以當(dāng)衛(wèi)星繞地球一周后地球相對(duì)衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度稱為截距。升交點(diǎn)與降交點(diǎn)：定義同天球坐標(biāo)系，只是用地球坐標(biāo)系來表示。星下點(diǎn)：衛(wèi)星與地球中心連線在地球表面的交點(diǎn)。它描述任意時(shí)刻衛(wèi)星在軌道上面的位置衛(wèi)星真近點(diǎn)角q和偏近點(diǎn)角E 此時(shí)有開普勒方程將該參數(shù)聯(lián)系起來：M＝E－esinE 3衛(wèi)星軌道與衛(wèi)星技術(shù)－教案－2004/09圖 衛(wèi)星真近點(diǎn)角q和偏近點(diǎn)角EB 地理坐標(biāo)地理坐標(biāo)系以地球上面的經(jīng)緯度表示軌道空間位置，它隨著地球一起轉(zhuǎn)動(dòng)。升交點(diǎn)位置用赤經(jīng)表示，它表示軌道平面相對(duì)太陽的取向（赤緯是多少？）。升交點(diǎn)赤經(jīng)：衛(wèi)星由南半球飛北半球南段軌道稱為軌道升段。赤緯由天赤道向南北兩邊至極地為90176。赤經(jīng)以春分點(diǎn)為起點(diǎn)，反時(shí)針度量，以0360176。A 天球坐標(biāo)系以地心為中心，地球赤道平面所在平面為天赤道平面，地球兩極與天球兩極一致，這衛(wèi)星軌道與衛(wèi)星技術(shù)－教案－2004/09 樣一個(gè)假想球?yàn)樘烨?，它不隨地球自轉(zhuǎn)。在天文學(xué)以及天體物理學(xué)中，通常采用天球坐標(biāo)系，這也是刻畫衛(wèi)星作為天體的運(yùn)行軌道狀態(tài)的最直觀的描述體系，它不考慮地球的自轉(zhuǎn)。衛(wèi)星由地面發(fā)射進(jìn)入軌道則是由運(yùn)載火箭來完成的，衛(wèi)星在軌道上面的運(yùn)行速度取決于入軌狀態(tài)，因此對(duì)應(yīng)于不同的運(yùn)行軌道發(fā)射火箭的推力需求也不同，或者衛(wèi)星入軌速度和姿態(tài)決定了衛(wèi)星軌道形狀！衛(wèi)星軌道描述在衛(wèi)星對(duì)地遙感中，衛(wèi)星空間位置是一個(gè)不可或缺的基本參數(shù)。1=rq=hdt22hw=rqamp。ra＝a(1－e)遠(yuǎn)地點(diǎn)，q＝180176。=hr2q定義e＝c/a是偏心率，a是半長軸，c是焦距，P=a(1－e2)是半通徑，q是矢徑與半長軸之間的夾角，此時(shí)軌道方程可以：P1e2r==a1+ecosq1+ecosq偏心率e決定了衛(wèi)星軌道的形狀。ramp。r q c a O 在極坐標(biāo)下運(yùn)動(dòng)方程為：amp。 衛(wèi)星軌道1衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)規(guī)律衛(wèi)星作為一個(gè)人造天體，服從天體運(yùn)動(dòng)規(guī)律。第一篇：衛(wèi)星遙感教案衛(wèi)星軌道與衛(wèi)星技術(shù)2004衛(wèi)星軌道與衛(wèi)星技術(shù)－教案－2004/09 第二章衛(wèi)星軌道與衛(wèi)星技術(shù)衛(wèi)星作為一個(gè)重要的空基平臺(tái)，不僅要提供承載傳感器的物理支持，還要提供電源供應(yīng)、數(shù)據(jù)收發(fā)等輔助功能，這是內(nèi)容將在衛(wèi)星技術(shù)里面介紹。衛(wèi)星軌道的選擇取決于遙感數(shù)據(jù)的要求，將在介紹衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)規(guī)律的基礎(chǔ)上介紹幾種常用的衛(wèi)星軌道。請(qǐng)參考理論力學(xué)、普通天文學(xué)等課程深入了解該部分內(nèi)容A 衛(wèi)星軌道是一條圓錐曲線衛(wèi)星受到地心的萬有引力作用繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)其軌道在過地心的一個(gè)平面內(nèi)。2=GMamp。rqr2amp。至于用于對(duì)地遙感目的的衛(wèi)星，其軌道是橢圓軌道（e近地點(diǎn)，q＝0176。為：rp＝a(1＋e)衛(wèi)星軌道與衛(wèi)星技術(shù)－教案－2004/09 B 衛(wèi)星在相同時(shí)間內(nèi)掃過相同的面積 在極坐標(biāo)下面積時(shí)間變化率dA/dt為：dA12amp。=r顯然，衛(wèi)星高度越高，角速度
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