卫星轨道参数

    3.1　卫星轨道参数

    1.卫星轨道

    卫星围绕地球运动，如果从地球的不同地点来观测同一颗卫星，会发现卫星来自不同的方向。要掌握卫星的轨道信息需要有6个轨道参数，这些数据称为轨道诸元^[1]。它们是：离心率、轨道倾角、升交点赤道经度、近地点系数、平均近地点张角、飞经次数（见图3－1）。

    

    

    图3－1　地球卫星轨道诸元举例

    一旦卫星姿态调整完毕进入预定轨道后，由于它是在几乎真空的环境中飞行，所受外力非常微弱，因此飞行轨道比较稳定。卫星轨道的各个参数要过很长的时间，才会有少量的变化。我们以JAS－1业余卫星轨道的数据来说明（见表3－1）：

    表3－1　JAS－1业余卫星轨道诸元表^[2]

    

    我们可以看到，在整整三年中，JAS－1业余卫星轨道的离心率与平均运动值只是略有些变化。对于低轨道运行的业余卫星，如空间站一号（ARISSat－1），由于它的飞行高度仅两百千米左右，与地球外层大气摩擦较大，卫星飞行的速度、高度每小时都有一些变化，尽管这些轨道参数似乎变化不大，但由于卫星飞行速度极快，累积效应明显，因此要做到准确地预测轨道，就必须经常更新卫星轨道预测软件的运算参数。

    预测卫星的太空飞行线路和地图投影轨迹及它在地平线上“可见”的范围，对成功进行卫星通信、估算通信距离、计算与观测点的相对速度，是十分重要的（见图3－2）。

    

    

    图3－2　预测软件所示的卫星飞行轨迹与通信覆盖范围