陆地卫星轨道ppt课件.pptx

陆地卫星轨道PPT课件

·陆地卫星轨道概述

·陆地卫星轨道的原理

·陆地卫星轨道的设计与优化

·陆地卫星轨道的监测与控制

·陆地卫星轨道的未来发展

Contents

目录

陆地卫星轨道概述

陆地卫星轨道具有覆盖范围广、

信息获取速度快、实时性强等特点，广泛应用于地理信息获取、资源调查、环境监测等领域。

定义与特点

陆地卫星轨道是指卫星运行过程

中与地球表面的相对位置关系。

定义

特点

按偏心率划分

圆形轨道、椭圆形轨道和抛物线轨道等。

按高度划分

低地球轨道(LEO)、中地球轨道(MEO)和高地球轨道(GEO)。

按倾角划分

太阳同步轨道(SSO)、地球同步轨道(GSO)和地球静止轨道(EGO)

陆地卫星轨道的分类

军事侦察

环境监测

资源调查

利用陆地卫星轨道可以实时监测全球环境

变化，为环境保护和应对气候变化提供数据支持。

利用陆地卫星轨道可以快速获取全球范围

内的地理信息，为地理信息系统(GIS)提供数据支持。

陆地卫星轨道的应用

通过陆地卫星轨道可以调查地球资源分布

情况，为资源开发利用提供依据。

陆地卫星轨道在军事侦察领域也具有广泛

应用，可提供目标定位、情报收集等服务

陆地卫星轨道的原理

离心力

离心力是卫星在轨道上运行时产生的

假想力，它使卫星有离开地球的趋势

。

地球引力

地球对卫星的引力是卫星绕地球运行的主要作用力，它使卫星保持在轨道上运行。

地球引力与离心力

角动量守恒

卫星绕地球运行时，其角动量保持不变，即卫星的转动惯量与角速度的乘积为常数。

角速度方向

角速度的方向始终垂直于卫星轨道平面。

角动量守恒定律

轨道稳定性

陆地卫星轨道的稳定性是指卫星在轨道上运行时，不会因为受到微小扰动而偏离轨道。

扰动因素

扰动因素包括地球引力扰动、太阳辐射压、大气阻力等。

陆地卫星轨道的稳定性

陆地卫星轨道的设计与优化

轨道高度

轨道高度决定了卫星的覆盖范围和服务寿命。适中的轨道高度可以平衡覆盖范围和服务寿命，同时减少发射成本。

倾角

倾角决定了卫星的地球覆盖面，不同的倾角会导致不同的覆盖区域。选择合适的倾角可以优化卫星的服务范围，满足不同地区的覆盖需求。

轨道高度与倾角

!

高度：738.74

偏心率定义

偏心率描述了轨道椭圆的形状，偏心率越大，椭圆越扁平。

优化目的

优化偏心率可以平衡卫星的覆盖范围和轨道周期，提高卫星的利用效率和响应速度。

偏心率的优化

发射窗口定义

发射窗口是指满足发射条件的一段时间。

发射窗口的选择

陆地卫星轨道的监测与控制

无线电信号跟踪法

通过接收卫星发射的无线电信号，利用信号传播时间差来计算卫星位置。

光学观测法

使用望远镜等光学设备对卫星进行跟踪和定位，测量其位置和速 度。

星载传感器监测法

卫星自身携带传感器，实时监测轨道参数，并将数据传输回地面。

轨道监测的方法

!

离轨控制→

通过施加推力，使卫星逐

渐偏离原有轨道，最终坠

入大气层烧毁。

在轨位置保持

通过施加微小推力，维持卫星在预定轨道上的稳定位置。

根据任务需求，对卫星轨道进行有目的的改变，如变轨、升轨、降轨等。

轨道控制的策略

!

轨道机动

共面轨道调整

通过改变卫星轨道面的方式，实现多颗卫星共面运行。

非共面轨道调整

通过改变卫星轨道倾角，实现不同轨道面的卫星运行。

霍曼转移轨道

一种低能耗的轨道转移方式，适用于中远距离的轨道转移。

轨道调整的技术

!

陆地卫星轨道的未来发展

科学实验

高倾角轨道为科学实验提供了更

多机会，如大气物理、地球磁场等方面的研究。

通信中继

高倾角轨道卫星可以覆盖更广阔

的区域，为偏远地区提供通信中继服务。

地球观测

高倾角轨道使得卫星能够覆盖更

广泛的区域，为地球观测提供更多数据。

高倾角轨道的应用

地球同步轨道的发展

●通信卫星

地球同步轨道卫星能够提供稳定的通信服务，广泛应用于电视广播、移动通信等领域。

●气象观测

地球同步轨道卫星可以持续监测气象变化，提供准确的天气预报信息。

●军事侦察

地球同步轨道卫星具备长时间稳定的侦察能力，对军事侦察具有重要意义。

短距通信

低地球轨道卫星可以提供短距、高速的通信服务，满足城市和偏远地区的需求。

科学实验平台

低地球轨道卫星作为科学实验平台，可以进行大气物理、空间生物学等方面的研究。

太空旅游

低地球轨道卫星为太空旅游提供了更多机会，使得普通人能够近距离接触太空。

低地球轨道的探索

THANKS

感谢观看