卫星星座及其覆盖问题建模与可视化仿真

摘要：

为了便于对卫星星座及其覆盖特性进行研究,笔者独立开发了一套卫星星座可视化仿真软件,该软件可以动态演示星座的三维几何构型、卫星的姿态运动以及相应的卫星星下点和覆盖区.该软件由存储、计算和结果显示模块组成.存储模块使用了数据库技术来对相应的初始参数进行操作;结果显示模块使用了OPENGL和简单GIS技术来演示星座运行、卫星姿态以及星下点轨迹和覆盖圆情况.并给出了计算模块所使用的轨道动力学模型、姿态模型以及覆盖模型.轨道动力学模型考虑了大气阻力和J2项摄动,并使用Cowell法建立轨道运动微分方程,利用Adams线性多步法进行求解,以保持较高的计算精度.姿态模型主要使用姿态四元数建立相应的姿态运动.覆盖模型则针对稀疏星座对固定目标的重访时间进行了建模,提出了数值法与解析法求解重访时间的方案.最后给出了程序运行效果与仿真算例.

关键词：卫星星座、覆盖、可视化、重访时间、仿真

所属期刊栏目：19

分类号：TP391.9(计算技术、计算机技术)

资助基金：国家高技术研究发展计划（863计划）2004AA781012

在线出版日期：2007-09-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共4页

页码：3452-3455