Czym jest / była starsza wersja efemerydy TLE typu 2? (TLE, wiersz 1, kolumna 63)
Wpis zestawu elementów dwuwierszowych Wikipedii dla wiersza 1, kolumna 63 (1.12) mówi:
Typ efemeryd (tylko do użytku wewnętrznego - zawsze zero w rozproszonych danych TLE ) 13
13 Celestrak Często zadawane pytania: Format zestawu elementów dwuwierszowych
A to mówi:
Pole 1.12 przedstawia typ efemeryd (tj. Model orbitalny) użyty do wygenerowania danych. Raport Spacetrack numer 3 sugeruje następujące przypisania: 1 = SGP, 2 = SGP4, 3 = SDP4, 4 = SGP8, 5 = SDP8. Jednak ta wartość jest używana tylko do analizy wewnętrznej - wszystkie rozproszone zestawy elementów mają wartość zero i są generowane przy użyciu modelu orbitalnego SGP4 / SDP4 (w stosownych przypadkach).
Jednak ta odpowiedź na pytanie Czy nowy „format TLE” będzie pod względem orbitalnym lepszy niż tradycyjne tablice TLE? linki dohttps://www.space-track.org/documentation#/sgp4 (wymaga zalogowania się, aby przeczytać treść), co mówi (podwójny cudzysłów, ponieważ cytuję cytat):
Aby zapewnić kompatybilność wsteczną, dostępna jest nowa efemeryda typu 4 (XP), która jest teraz dostosowana do TLE, która umożliwia użytkownikom korzystanie ze starszej wersji SGP4 Ephemeris typu 0 lub 2 lub SGP4-XP Ephemeris typu 4 TLE bez zmiany danych wejściowych do biblioteki SGP4prop. Dzięki temu interfejsy nie ulegają zmianie z powodu aktualizacji XP.
Pytanie: Do jakiego typu efemeryd odnosi się „2” w „starszych typach SGP4 Ephemeris 0 lub 2”? Czy kiedykolwiek wydano TLE określające ten typ? I bez względu na to, czy tak czy teraz, któremu typowi odpowiada „2”?
Odpowiedzi
Ma to związek z niejasnościami w definicjach używanych dla niektórych terminów i oprogramowaniem wykonującym dziwne wykrzywienia, aby uniknąć zerwania wstecznej kompatybilności. Rodzina propagatorów Uproszczonych Ogólnych Perturbacji Sił Powietrznych USAF opiera się na teorii pierwiastków średnich ruchu orbitalnego. Jednak istnieje wiele sposobów definiowania i obliczania średniego ruchu, a historycznie Siły Powietrzne używały dwóch z nich zmieszanych razem.
Mówiąc słowami Waltera , „przez średnie pierwiastki rozumiemy elementy oskujące, od których odjęto krótkookresowe i długookresowe zaburzenia potencjału ziemi”. Brouwer i Kozai opublikowali swoje formuły na elementy średnie w 1959 roku i mieli ten sam cel, ale ich implementacje wybrały różne perturbacje do odjęcia. Pracowali tak jednocześnie, że ich artykuły ukazywały się w tym samym numerze tego samego czasopisma na kolejnych stronach. Czym dokładnie są różnice między nimi, jest bardzo trudne do określenia, ponieważ oba artykuły to głównie listy równań, z których niektóre mają po 7 lub 8 wierszy.
Różnica, która nas tutaj dotyczy, polega po prostu na tym, że SGP, oryginalny bez 4 na końcu, używa średnich elementów Kozai; ale SGP4, używany operacyjnie od ponad 40 lat, wykorzystuje średnie pierwiastki Brouwera. Kiedy jednak ta zmiana została dokonana, USAF zdecydowało się w ogóle nie zmieniać formatu TLE, więc nadal są one określone w formie Kozai, mimo że oznacza to, że muszą zostać przekonwertowane na Brouwer przed użyciem. Ten temat jest omawiany przez Vallado , który omawia również niejasności w definicji układu współrzędnych używanego dla TLE. Ponadto zwraca uwagę, że konwersje między elementami, takie jak ruch średni do lub z półosi wielkiej, muszą być wykonywane przy użyciu modelu WGS-72, który SGP4 stosował wewnętrznie; próba użycia liczb z nowszej teorii daje gorsze odpowiedzi, ponieważ niespójność potęguje niedokładność. Nowy SGP4-XP wykorzystuje jednak EGM-96, co jest miłym ulepszeniem, ale wprowadza dodatkowe różnice między starym Type 0 a nowym Type 4 TLE.
Typ 0 TLE zawiera elementy Kozai, jak pierwotnie używany przez SGP, a nie 4, to ta, w której dane zawsze były dystrybuowane. Typ 2 TLE zawiera średnie elementy Brouwera, używane wewnętrznie przez SGP4, ale typ 2 nigdy nie jest nadawany. Istnieje podczas obliczeń, ponieważ transformacja z elementów Kozai do Brouwera jest pierwszą rzeczą, którą musi zrobić SGP4, ale nie jest zachowywana w tej formie, chyba że sam zapiszesz pośredni wynik. Jeśli to zrobisz, powinny być zapisane jako Typ 2, co oznacza, że oficjalny SGP4 rządu USA nie powielał kroku konwersji, od którego w przeciwnym razie by się rozpoczął. Jeśli używasz innej implementacji, która nie została uzyskana bezpośrednio od Sił Powietrznych USA, może to spowodować znaczny błąd przez podwójne liczenie.
Uważam, że odpowiedź Ryana C jest interesująca ... ale tak naprawdę nigdy nie interpretowałem dokumentacji w ten sposób. Trudno być pewnym, ponieważ wszystkie oficjalne tablice TLE miały efem typu 0. Ale ja (i inni, z którymi omawiałem tę sprawę) założyliśmy, że efem typu 0 oznacza „użyj SGP4, jeśli masz 6,4 lub więcej obrotów / dzień; w przeciwnym razie użyj SDP4 ”, a efem typu 2 oznacza„ użyj SGP4, nawet jeśli jest to wyższy obiekt ”.
W niektórych moich TLEs dla cislunar / bardzo wysokich obiektów , tak naprawdę zrobić zestaw ephem typu 2, z tego prostego powodu, że SDP4 nie jest w stanie (jak najlepiej mogę powiedzieć), na pokrycie niektórych długookresowych i / lub wysokiej ekscentryczności orbity bez rozbieżne. O ile wiem, jestem jedyną osobą, która faktycznie z tego korzysta (i robię to tak rzadko, jak to możliwe, tj. Tylko wtedy, gdy w przeciwnym razie TLE nie zbiegnie się).
Ostrzegamy jednak, że ponieważ oficjalnie dystrybuowane TLE używają tylko typu 0, większość oprogramowania prawdopodobnie po prostu zignoruje typ efemeryd. Moje z pewnością tak było, zanim natknąłem się na problemy z artatami na dużych wysokościach.