本文關(guān)鍵詞：立方體目標衛(wèi)星的視星等特性探究

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【摘要】：地球同步衛(wèi)星和太陽同步衛(wèi)星由于其特殊的軌道特性在民用、國防軍事中都有廣泛的應(yīng)用,有巨大的研究潛力。為了實現(xiàn)衛(wèi)星的追蹤研究,需要獲得目標衛(wèi)星的視星等及相關(guān)光學(xué)特性。因此近年來衛(wèi)星的視星等測算研究成為衛(wèi)星跟蹤的研究熱點。目標衛(wèi)星的視星等光學(xué)特性是衛(wèi)星跟蹤的基礎(chǔ)。本論文的研究目標是對衛(wèi)星的等效視星等的測算,主要研究內(nèi)容包括以下幾個部分：第一章分別對空間目標視星等光學(xué)特性研究的研究背景、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢做了概括總結(jié),并介紹了其在衛(wèi)星追蹤中的應(yīng)用。第二章分析了衛(wèi)星觀測的理論基礎(chǔ),建立視星等計算模型。從有效反射面積的定義出發(fā),理論推導(dǎo)了視星等的計算公式。在分析視星等概念之后,對軌道定義、軌道分類、軌道六要素、兩行要素等衛(wèi)星軌道的基本理論做了分析,重點介紹了地球同步軌道衛(wèi)星和太陽同步軌道衛(wèi)星的軌道特點。然后從地球陰影、天光背景和望遠鏡參數(shù)對衛(wèi)星的可見性進行了分析。目標衛(wèi)星進入地影區(qū)會導(dǎo)致衛(wèi)星的不可見,天光背景的強烈也同樣會導(dǎo)致觀測者無法從強烈的背景中找到我們將要觀測的目標衛(wèi)星,望遠鏡的性能參數(shù)也會直接影響實際觀測到的衛(wèi)星的極限星等。第三章模擬了地球同步衛(wèi)星的軌道,并對衛(wèi)星體進行建模,計算了衛(wèi)星視星等在春秋分、冬夏至四天中晚上20時到凌晨2時的變化情況,在春分晚上22時最亮,約為11.7等。另外,模擬了太陽同步衛(wèi)星的視星等在晨昏時刻的變化情況,模擬結(jié)果為最亮?xí)r刻大約為5.7等。比較仿真模擬的視星等結(jié)果和某真實的衛(wèi)星的觀測視星等,其中,仿真模擬的太陽同步衛(wèi)星的外尺寸略大于某衛(wèi)星,反射率也略高于某衛(wèi)星,經(jīng)查此真實衛(wèi)星的最亮星等大約在6.5左右,與仿真結(jié)果基本吻合,仿真理論是合理的。第四章提出了本論文實驗設(shè)備原理。詳細介紹各個組成部分和它們的作用,分別從設(shè)備平臺、望遠鏡的CCD兩個方面對實驗設(shè)備做了分析,并通過光學(xué)望遠鏡實現(xiàn)了地球同步衛(wèi)星的觀測,對第三章的地球同步軌道衛(wèi)星的視星等仿真結(jié)果做了比較驗證,實驗結(jié)果表明,理論模擬計算結(jié)果在誤差范圍內(nèi)是合理的。
【關(guān)鍵詞】：衛(wèi)星跟瞄 視星等光學(xué)特性 有效反射面積 衛(wèi)星可見性
【學(xué)位授予單位】：杭州電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：V474
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第1章 緒論10-18
• 1.1 課題研究背景10-11
• 1.2 課題研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢11-16
• 1.3 課題的研究內(nèi)容及成果16-18
• 1.3.1 論文內(nèi)容結(jié)構(gòu)安排16-17
• 1.3.2 研究成果17-18
• 第2章 衛(wèi)星觀測的理論基礎(chǔ)18-32
• 2.1 衛(wèi)星星等的基本概念19-22
• 2.1.1 星等的概念19-20
• 2.1.2 星等的計算模型20-21
• 2.1.3 矢量分析法計算衛(wèi)星有效反射面積21-22
• 2.2 衛(wèi)星軌道的基本概念22-27
• 2.2.1 軌道六要素22-24
• 2.2.2 兩行軌道參數(shù)TLE24
• 2.2.3 軌道的分類24-27
• 2.3 衛(wèi)星觀測可見性的理論分析27-31
• 2.3.1 地球陰影27-29
• 2.3.2 天空背景29-30
• 2.3.3 望遠鏡性能30-31
• 2.4 本章小結(jié)31-32
• 第3章 衛(wèi)星視星等的仿真模擬32-43
• 3.1 地球同步軌道衛(wèi)星的視星等模擬計算32-35
• 3.1.1 衛(wèi)星軌道建模32-34
• 3.1.2 視星等模擬計算34
• 3.1.3 衛(wèi)星的可見性分析34-35
• 3.2 太陽同步軌道衛(wèi)星的視星等模擬計算35-42
• 3.2.1 衛(wèi)星軌道建模36-37
• 3.2.2 視星等模擬計算37-40
• 3.2.3 衛(wèi)星的可見性分析40-42
• 3.3 本章小結(jié)42-43
• 第4章 地球同步軌道衛(wèi)星的實驗觀測與視星等結(jié)果分析43-49
• 4.1 實驗裝置43-47
• 4.1.1 跟蹤平臺44
• 4.1.2 望遠鏡44-47
• 4.1.3 CCD的選擇47
• 4.2 實驗結(jié)果分析47-48
• 4.3 本章小結(jié)48-49
• 第5章 總結(jié)與展望49-51
• 5.1 本文的研究工作49
• 5.2 展望49-51
• 致謝51-52
• 參考文獻52-57
• 附錄57

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1 胡淼;徐國蕊;張慧;黃前鋒;張飛;鄧晶;劉晨曦;;地球同步軌道立方體目標的視星等測算[J];光電工程;2013年06期

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1 徐國蕊;立方體目標衛(wèi)星的視星等特性探究[D];杭州電子科技大學(xué);2015年

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本文編號：871859