GLONASS卫星可见性的一种预测方法.pdfVIP

2000 年 2 月 北 京 航 空 航 天 大 学 学 报 February 　2000 　 　　　　 第26 卷 第1期 Journal of Beijing University of Aeronautics and Astronautics Vol . 26 　No1 GLONASS 卫星可见性的一种预测方法 刘 　晖 　　王银锋 　　张其善 (北京航空航天大学 电子工程系) 　　摘 　　　要 : 基于 GLONASS 接收机研制的实践 ,提出了一种 GLONASS 卫星可见 性的预测方法. 根据 GLONASS 卫星的某一已知状态和 GLONASS 卫星的运行规律 ,计 算 GLONASS 卫星的地心地固空间直角坐标 ,然后转换为以地面观测点为参考的站心 极坐标 ,求出卫星的高度角 ,得出卫星对于地面用户的可见性. 这种算法计算简便 ,准 确度高 ,在接收机的研制中具有实用价值. 关 　键 　词 : 卫星轨道 ; 导航接收机 ; 预测 ; GLONASS ; 可见性 ; 高度角 中图分类号 : V 4 12 . 4 + 1 ( ) 文献标识码 : A 　　　　文 章 编 号 : 2000 规律可用开普勒定律来描述[ 1] . 由开普勒定律可 1 　问题的提出 知 ,卫星运动的规律可由6 个轨道要素决定. 轨道 GLONASS 是与 GPS 相似的俄罗斯的全球卫 椭圆的长半轴 p 及偏心率 e 确定了轨道的形状, θ 卫星在轨道平面上的位置由真近点角 描述. 升 星导航系统. 完整的 GLONASS 星座由围绕地球运 交点赤经 Ω和轨道倾角 I 确定了卫星轨道平面 行的24 颗卫星构成 ,卫星位于 3 个轨道平面上. 与地球之间的相对定向. 近地点角距 ω表示了开 卫星向地面发射 2 个频段的信号 : 普勒椭圆在轨道平面上的定向. 在以上 6 个参数 ( ) f L 1 = 1 602 + 0. 562 5 k 　　 MHz 中, p , e , Ω, I 和 ω的大小, 是由卫星的发射条件 ( ) f L2 = 1246 + 0. 437 5 k 　　 MHz θ 决定的; 为时间的函数, 它确定了卫星在轨道上 k = 0 , 1, 2 , …, 24 为卫星频道号. 在 GLONASS 系 的瞬时位置. GLONASS 的接 口控制文件中给出了 统中 ,不同的卫星采用不同的载波频率发送信号 , GLONASS 卫星在 1980 年 1 月 1 日入轨时的理想