无摄运动下卫星位置的计算
• 计算思路
– 以地心为原点，建立轨道直角坐标系； – 计算卫星在轨道直角坐标系下的坐标； – 然后将轨道直角坐标系作一系列旋转，求出卫星在天球坐标 系下的坐标； – 将天球坐标系转换至地球坐标系。
无摄运动下卫星位置的计算
轨道直角坐标系
x0 r cos s f s y0 r sin s f s
u s f s
x0 r cos u y r sin u 0 z0 0
z0 0
轨道坐标系转换为天球坐标系
• 第一步：绕X’轴顺转角度i，以使Z’轴和Z轴重合 • 第二步：绕Z轴顺转角度Ω ，以使X’轴和X轴重合
x x0 y R R i y 1 0 3 z z0 cos sin 0 R3 sin cos 0 0 1 0 0 0 1 R1 i 0 cos i sin i 0 sin i cos i
天球坐标系转换至地球坐标系
• 起始子午面与过春分点的子午面的夹角实质为春分点的格 林尼治恒星时GAST。将瞬时天球坐标系绕Z轴逆转角度 GAST，即与瞬时地球坐标系重合。
X x Y R GAST y 3 Z z
cos GAST sin GAST 0 R3 GAST ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ sin GAST cos GAST 0 0 0 1