视角和轨道扰动
如果地面站位于卫星正下方,地面站将接收最大信号电平。否则,地面站将无法接收最大信号电平,并且信号电平会随着地面站经纬度差异的增加而降低。
因此,根据要求,我们可以将卫星放置在特定轨道上。现在,让我们讨论一下视角。
视角
地面站天线的以下两个角度合在一起称为视角。
- 方位角
- 仰角
通常,这些角度的值会因非地球静止轨道而改变。而这些角度的值不会因地球静止轨道而改变。因为,地球静止轨道上的卫星相对于地球而言是静止的。
这两个角度有助于从地面站天线直接指向卫星。因此,地面站天线的最大增益可以指向卫星。
我们可以使用经度和计算地球静止轨道的视角地球站纬度和卫星轨道位置。
方位角
当地水平面与通过地球站、卫星和地球中心的平面之间的角度称为方位角。
方位角($\alpha$)的公式为
$$\alpha\: = 180^0 + Tan^{-1}\left(\frac{Tan G}{TanL} ight)$$
其中,
L是地球站天线的纬度。
G是卫星轨道位置和地球站天线之间的差值。
以下图显示了方位角。
如图所示,测量地面站天线与北极之间的水平角。它代表方位角。它用于水平跟踪卫星。
仰角
垂直面与指向卫星的线之间的角度称为仰角。垂直面就是垂直于水平面的平面。
仰角($\beta$)的公式是
$$\beta = Tan^{-1}\left(\frac{cosG.cosL-0.15}{\sqrt{1-cos^2G.cos^2L}} ight)$$
我们可以使用上述公式计算仰角。以下图说明了仰角。
如图所示,测量地面站天线从地面到卫星的垂直角。它代表仰角。
轨道扰动
以下是由于重力和非重力或参数引起的轨道扰动。
由于质量分布不均匀,地球周围的重力不规则。地球的磁场也会引起轨道扰动。
主要的外部扰动来自太阳和月亮。当卫星靠近这些外部物体时,它会受到更强的引力。
低轨道卫星会因与原子和离子碰撞产生的摩擦而受到影响。
太阳辐射压力会影响使用大型太阳能电池阵列的大型地球静止轨道卫星。
天线的射频辐射引起的自生扭矩和压力。
大多数卫星使用推进子系统来保持适当的自转轴方向并控制卫星高度以抵抗扰动力。