椭球面共形相控阵卫星可见性仿真研究

需积分: 1 0 下载量 64 浏览量 更新于2024-08-03 收藏 651KB PDF 举报
"这篇资源是一篇关于基于椭球面共形相控阵的卫星可见性仿真分析的学术论文,适用于毕业设计、课程设计以及学习资料。论文内容详细且专业,适用于初学者、工程师、在校师生和毕业生参考。文章探讨了在航天测控资源紧张的情况下,如何设计一种半椭球面共形相控阵阵列地面测控站模型,并通过STK/Matlab联合仿真技术,研究了卫星可见性与地理位置的关系。" 本文主要涉及以下几个关键知识点: 1. **椭球面共形相控阵**: 相控阵天线是一种能够通过改变馈电相位来改变波束方向的天线系统。椭球面共形相控阵则是这种技术的一种具体实现,它将天线阵列设计成适应椭球形状,从而更有效地覆盖天体空间,尤其是对于地球曲面的跟踪和通信任务更为适用。 2. **卫星可见性分析**: 卫星可见性是指地面上的某个位置能否与特定的卫星建立通信联系。这取决于多种因素,包括卫星轨道参数、地球曲率、地形遮挡等。文章通过STK(Spacecraft Toolkit)进行仿真,研究了不同地理位置(纬度和经度)对卫星可见性的影响。 3. **STK/Matlab联合仿真**: STK是一款强大的航天器动力学和任务分析软件,而Matlab则是一种广泛使用的数学计算和数据分析工具。联合使用这两款软件,可以实现复杂的航天系统仿真,包括天线指向、轨道动力学和通信链路分析等。 4. **两行轨道数据**: 在仿真过程中,文章选择卫星的两行数作为目标库,可能指的是卫星在特定时间内的轨道位置数据,这些数据用于评估地面站对卫星的跟踪能力。 5. **数据转换**: 文章提到通过地球坐标系与子阵视线坐标系的数据转换,这是在进行天线指向分析时常用的方法,确保了从全局地理坐标到天线局部坐标系的准确转换。 6. **科学数据积累与应用支持**: 仿真结果为全国范围内的地面测控站选址提供了科学依据,有助于优化测控网络布局,最大化利用相控阵阵列天线资源,提高航天测控效率。 7. **文献标识码与DOI**: 文章的文献标识码(A类)和数字对象唯一标识符(DOI)是学术文献的重要属性,它们分别代表了文章的学术价值和在互联网上的可检索性。 该论文深入探讨了基于椭球面共形相控阵的卫星可见性问题,通过仿真模拟分析了不同地理位置对卫星可见性的影响,为实际的地面测控站设计提供了理论支持和数据参考。对于从事航天工程、通信技术和测控系统设计的学习者和专业人士来说,是一份极具价值的参考资料。