Углы обзора и орбитальные возмущения
Земная станция получит максимальный уровень сигнала, если она расположена непосредственно под спутником. В противном случае он не получит максимальный уровень сигнала, и этот уровень сигнала будет уменьшаться по мере увеличения разницы между широтой и долготой земной станции.
Итак, исходя из требований, мы можем разместить спутник на определенной орбите. Теперь давайте обсудим углы обзора.
Углы взгляда
Следующие два угла антенны земной станции вместе называются look angles.
- Азимутальный угол
- Угол возвышения
Обычно значения этих углов меняются для негеостационарных орбит. Тогда как значения этих углов не меняются для геостационарных орбит. Потому что спутники, находящиеся на геостационарных орбитах, кажутся неподвижными по отношению к Земле.
Эти два угла полезны для наведения на спутник непосредственно от антенны земной станции. Так чтоmaximum gain антенны земной станции можно направить на спутник.
Мы можем calculate углы обзора геостационарной орбиты с использованием долготы и широты земной станции и положения спутниковой орбиты.
Азимутальный угол
Угол между местной горизонтальной плоскостью и плоскостью, проходящей через земную станцию, спутник и центр Земли, называется azimuth angle.
В formulaдля азимутального угла ( $ \ alpha $ ) равен
$$ \ alpha \: = 180 ^ 0 + Tan ^ {- 1} \ left (\ frac {Tan G} {TanL} \ right) $$
Где,
L - широта антенны земной станции.
G - разница между положением спутниковой орбиты и антенны земной станции.
Следующее figure показывает азимутальный угол.
Измерьте horizontal angleот антенны земной станции к северному полюсу, как показано на рисунке. Он представляет собой азимутальный угол. Он используется для отслеживания спутника по горизонтали.
Угол возвышения
Угол между вертикальной плоскостью и линией, указывающей на спутник, известен как угол места. Вертикальная плоскость - это не что иное, как плоскость, перпендикулярная горизонтальной плоскости.
В formulaдля угла возвышения ( $ \ beta $ ) равно
$$ \ beta = Tan ^ {- 1} \ left (\ frac {cosG.cosL-0.15} {\ sqrt {1-cos ^ 2G.cos ^ 2L}} \ right) $$
Мы можем рассчитать угол возвышения, используя приведенную выше формулу. Следующееfigure показывает угол возвышения.
Измерьте vertical angleна антенне земной станции от земли к спутнику, как показано на рисунке. Он представляет собой угол возвышения.
Орбитальные возмущения
Ниже приведены орбитальные возмущения, вызванные гравитационными и негравитационными силами или параметрами.
Неравномерная гравитационная сила вокруг Земли из-за неравномерного распределения массы. Магнитное поле Земли тоже вызывает орбитальные возмущения.
Основные внешние возмущения исходят от Солнца и Луны. Когда спутник находится рядом с этими внешними телами, он получает более сильное гравитационное притяжение.
На низкоорбитальные спутники действует трение, вызванное столкновением с атомами и ионами.
Давление солнечной радиации влияет на большие спутники GEO, которые используют большие солнечные батареи.
Самостоятельно создаваемые крутящие моменты и давления, вызванные радиочастотным излучением антенны.
Большинство спутников используют propulsion subsystem чтобы поддерживать правильное направление оси вращения и контролировать высоту спутника против сил возмущения.