известной (или счислимой) точке, ось у обычно совмещается с линией меридиана и направлена на Север, а ось х - на Восток (см. рис. 2.5). Угловую ориентацию радиуса-вектора из начальной точки на ИСЗ определяют азимутом и углом возвышения. Максимальный угол возвышения над горизонтом назвается кульминацией. Иногда ось горизонтной системы задается по маршруту движения судна.
20
В судовождении находят применение и географические координаты (широта и долгота).
Следует заметить, что перевод аналитических выражений координат ИСЗ из одной системы координат в другую выполняется с использованием известных из аналитической геометрии формул преобразования координат в матричной форме, реализуемых в алгоритмах микропроцессоров судовой аппаратуры без затруднений. Поэтому далее выбор вида координатной системы будет обуславливаться лишь критериями удобства пользования и компактности изложения.
2.3.2. Формулы п. 2.2 определяют только на плоскости орбиты текущие координаты ИСЗ (соответствующие моменту времени t) при трех известных параметрах a, e и tП. Для определения координат в пространстве необходимо знать еще три параметра. Обычно для геоцентрических систем это (см. рис. 2.6):
- долгота W восходящего узла - точки перехода ИСЗ из южного в северное полушарие,
- угол i наклонения орбиты, т. е. угол между плоскостью орбиты и плоскостью экватора;
- аргумент (угол) перигея wмежду радиусами-векторами перигея и восходящего узла (иногда в рассмотрение вводят вводят угол u=w+q, который называют фазой ИСЗ или аргументом широты).
2.3.3. В разделе 2 пока рассматривалась идеализированная модель воздействия на ИСЗ лишь центрального поля тяготения при отсутствии возмущающих сил. Однако Земля неоднородна и не шарообразна, на ИСЗ воздействует «солнечный ветер» и т.п. Эти возмущающие факторы (хотя и на 5-6 порядков меньше, чем центральное гравитационное поле) приводят к необходимости полагать отмеченные выше шесть параметров W(t). I(t),w(t), a(t), b(t), tП(t) медленно меняющимися во времени. Причем вводят так называемые оскулирующие параметры, определяемые на некоторый интервал времени в предположении отсутствия возмущений. В системе GPS изменения параметров учитываются в виде аддитивных поправок, имеющих вид линейной комбинации синуса и косинуса удвоенного (также исправленного) аргумента широты. Используемые в служебном сообщении оскулирующие параметры и поправки приведены в приложении.
В служебном сообщении СРНС GPS передаваемые оскуллирующие элементыотнесены к наперед заданному моменту времени tос (опорному моменту времени эфемерид), являющемуся примерно серединой часового отрезка, на котором необходимо выполнить прогноз координат и скорости ИСЗ. На момент tос сообщается шесть кепплеровских параметров:
1) средняя аномалия Mo,
2) корень квадратный из большой полуоси эллипса Ö a,
3) долгота восходящего узла (в Гринвичской системе координат) W0,
4) наклонение орбиты i0,
5) эксцентриситет e,
6) аргумент перигея w.
Передаются две константы: гравитационная постоянная Земли
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.