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时间:2020-03-26
《卫星偏流角的矢量计算方法研究.pdf》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第33卷2016年第3期上海AER()SPACE航天SHANGHAI文章编号:1006l630(2016)03一001106卫星偏流角的矢量计算方法研究张大伟,温渊,薛孝补,许莹(上海卫星工程研究所,上海200240)摘要:对一种近地圆轨道遥感卫星偏流角的矢量计算方法进行了研究。基于考虑地球自转时偏流角的定义和相关坐标系,将计算偏流角用的速度矢量分解为数个速度的矢量和,由坐标系转换关系,根据卫星地面物点定位信息确定其相对速度,推导出卫星本体坐标系中偏流角的计算公式。算法的基本运算无需求导,可有效避免求导过程中牵连速度计算,具有模型准确、计算
2、简便、结果精确、物理意义清晰、排查错误容易等优点。在不同三轴姿态角、载荷视物前向角和侧向角条件下进行了数学仿真计算,结果发现计算结果与偏流角定义相符,卫星偏流角随星下点地理纬度和纬度幅角的变化分别为封闭类圆和l/2周期的类正弦曲线,而视物前向角、侧向角,滚动角,俯仰角对偏流角的影响较小。该计算方法已用于高分五号(GF一5)卫星的星上偏流角计算软件。关键词:遥感卫星;高分辨率;地面物点;相对速度;偏流角;矢量算法;时间延迟积分电荷耦合器件(TDICCD);牵连速度中图分类号:V445.8文献标志码:ADOI:10.19328/j.cnki.1
3、006—1630.2016.03.002StudyonaVectorAlgorithmofSatelliteDriftAngleZHANGDa—wei。WENYuan。XUEXiao—bu,XUYing(ShanghaiInstituteofSatelliteEngineering,Shanghai200240,China)Abstract:Avectoralgorithmofdriftangleforremote—sensingsatelliteonclosecircularorbitwasstudiedinthispaper.Theve
4、locityvectorusedincomputationofdriftanglewasdividedintovectoradditionofseveralvelocitiesbasedonthedriftangledefinitionwiththeconsiderationoftheearthspinandrelativecoordinatesystem.Therelativevelocityofobjectpointonthegroundwasdeterminedbythepositioninformationoftheobjectpo
5、intaccordingtOthecoordinatetransformation.Thecomputationformalofthedriftangleinthebodysystemofthesatellitewerederived.ThederivationwasnotneededintheessentialcalculationOfthealgorithmandthederivationcomputationofthetransportvelocitywasavoided,whichhadadvantagesthatthemodewa
6、saccurate,thecomputationwassimple,theresultwasexact,thephysicalmeaningwasclearandtheerrorfindingwaseasy.Thenumericalsimulationwasmadeunderthevariousattitude.forwardangleanddirectionfindingangle.Itwasshowedthatthecomputationresultwascoincidencewiththedefinitionofthedriftang
7、le.Thedriftangleswereclosedsimilarroundcurveandsimilarsinusoidalcurvewith1,/2cyclewhichwerechangingwiththelatitudeOfpointundersatelliteandargumentoflatituderespectively.Theinfluencesoftheforwardangle,lateralangle,rollangleandpitchangleonthedriftangleweresmall.Thealgorithmh
8、adbeenappliedinthesoftwareinGF一5satellite.Keywords:Remote—sensingsatellite;Highresolution
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