LEO

设 计 ，所 涉 及 的 力 学模 型 进 行 了 考 察 ，发 现 ：在 用 于 Ｇ Ｓ无 线 电 掩 星 的 Ｌ Ｏ卫 星 轨 道 Ｐ Ｅ
设 计 时 ，太 阳 光 压 模 型 可 以不 予 考 虑 ；而 在 粗 略 轨 道设 计 时 ，甚 至 还 可 以忽 略 大 气 阻 力
模 型的影 响 。
力 将 卫 星 所 受 的 摄 动 力 与 地 球 引 力 之 比值 作 为摄 动 力 量 级 的 估 计 指 标 。 以 太 阳 引 力 摄 动为例 ，
一
其 中，７和 ０ 分别为太阳和地球对单位质量卫星的引力；
系 的位 置 矢 量 ， ｒ 为其 大… ｃ 小；
下 ：
基 金 项 目 ： 国 家 自然 科 学 基 金 重 点 资 助 项 日 （９ ３０ ０ １８３ ３ ） 收 稿 日期 ：２ Ｏ 一０ Ｏ ｌ ５—１ 修 订 １期 ：２Ｏ 一１ ５ ３ Ｏ ｌ ｏ一１ ５
作 者 简 舟 ：蒋 虎 ，男 ．助 理研 究 员 ．研 究方 向 ：空 间飞 行器 精 密定 轨研 究
为太阳在平地 天球坐标 ｔ ｋ ，
是 太 阳 质 量 ； Ｇ为 万 有 引 力 常数 ； 为 卫 星 在 地 心 平 天
球参 考 系 中的位 置矢量 。在 （ ）式 中，将 太 阳质 量和 位 置矢 量 分 别 替换成 月 亮 的质 量 １ 和 位 置 矢 量 ，那 么 可 以 得 到 月 亮 引 力 对 卫 星 的 作 用 力 量 级 估 计 公 式 。 同 理 ，只 要 给 出 摄 动 力的表 达式 ，我们 即可得 到相应 的作用 力摄 动量级估 计 公式 。其他摄 动力计 算公式 如
蒋 虎
中 国 科 学 院 上 海 足 丈 台 上 海 ２￣ ３ ｕ１ ｏ ． ￣
摘 要 ：对 地 球 低 轨 道 卫 星 （Ｅ Ｌ Ｏ） 轨 道 设 计 中的 摄 动 力 模 型 进 行 了 分 析 ，并
估 计 了 其 量 级 。 然 后 针 对 用 于 Ｇ Ｓ无 线 电 掩 星 的 Ｌ Ｏ 卫 星 轨 道 设 计 对 掩 星 地 面 Ｐ Ｅ
Ｇ Ｓ无 线 电 掩 星 反 演 大 气 是 指 低 轨 道 地 球 卫 星 上 的 Ｇ Ｓ接 收 机 记 录 了来 自处 于 被 中 Ｐ Ｐ 性 大 气 层 遮 掩 的 高 轨 道 Ｇ Ｓ卫 星 发 出 的 微 渡 信 号 ； 从 记 录 信 号 中 提 取 出 附 加 延 迟 量 ， Ｐ 再 通 过 一 套 反 演 理论 处 理得 到 大 气 的 温 度 、压 力 、湿 度 等 大 气 物 理 参 数 的 过 程 … 。反 演 步 骤 包 括 对 Ｇ Ｓ信 号 的相 位 观 测 值 进 行 处 理 得 到 时 延 率 ，利 用 经 卫 星 精 密 定 轨 得 到 的 Ｐ
析 结 果 显示 该 技 术 是 很 有 应 用 前 景 的 ，尤 其 在 气 象 应 用 方 面 。 不 过 ，通 过 该 试 验 ，人 们 还发现该技 术 直 接应 用 于 气象 服 务还 有一 些 问 题需 要解 决 。而 就 某 ～ 特 定 区 域 而 言 ， Ｇ Ｓ无 线 电 掩 星 资 料 太 稀 少 是 其 中 的 问题 之 一 。Ｙ ｈ等 人 提 出 了 设 计 与 Ｇ Ｓ卫 星 轨 道 相 Ｐ ａ Ｐ 通 约 的 Ｌ Ｏ卫 星 轨 道 的 办 法 来 加 密 观 测 资 料 的 方 法 ｌ 。本 文 对 该 方 法 ，Ｌ Ｏ卫 星 轨 道 Ｅ ３ 一 Ｅ
维普资讯
云
南
天
文
台
台
刊
２１ Ｏ ２年 １
ｌ 摄 动 力 量级 估 计
人造 地球卫 星在空 间绕地 运动通 常受 到地球 引力 、 日月 引力 、潮汐 力 、太阳辐射 压 力 和 大 气 阻 力 等 力 学 作 用 。 由 于 地 球 引 力 是 主 项 ，通 常 除 它 之 外 的 作 用 力 统 称 为 摄 动
Ｅ Ｌ Ｏ卫 星和 Ｇ Ｓ 星 的精 密 轨道 ，再经过 Ｄ ｐｌ 观 测 方程 约束 后 得到 Ｇ Ｓ卫 星信 号 的 Ｐ卫 ｏｐ ｒ ｅ Ｐ 偏 折 角 序 列 ；通 过 Ａ ｅ变 换 将 偏 折 角 序 列 转 化 为 折 射 率 剖 面 ；而 已 知 折 射 率 可 以 得 ｂｌ 到相 应 的大气密 度分布 ，经有 关积 分可 得到气 压 的分 布情况 ；若 将大气 近似成 理想气 体 并 且 在 湿 度 可 忽 略 的 大 气 环境 下 ，则 通 过 理 想 气 体 方 程 可得 到 大 气 的 温 度 分 布情 况 ；而 在 湿度不可 忽 略 的大气环 境下 ，若可从 其他途 径 获得温 度分布 ，则可 以给 出水汽密 度 的 分 布 ，从 而 为 气 象 预 报 部 门 提 供 有 效 约 束 条 件 。 １９ ９ ５年 ，美 国 大 学 大 气 联 合 研 究 会 （ Ａ ＵＣ Ｒ） 开 展 了 Ｇ Ｓ无 线 电 掩 星监 测 地 球 大 气 试 验 （ Ｐ ／ Ｅ ［ 大 量 的 观 测 资 料 分 Ｐ Ｇ Ｓ Ｉ Ｔ）２ ￣ ３
维普资讯
２０ 幔 Ｎｏ． ２
云
南
天
文
台
台
刊
２０ ２ 正 ０
Ｐ ｂ ｉａ ｉｎ ｆＹｕ ｕ ｌ Ｏ ｓ ｒ ａ ｏ ｕ ｌ ｔ ｓ ｏ ｒ ￣ ｂ ｅ ｖ ｔ ｕ， ｃ ｏ
第 ２期
Ｌ Ｏ卫 星 轨 道 设 计 中 的 主 要 Ｅ 摄 动 源 影 响 评 估
测 点 稳 定 性 的 要 求 对 力 学 模 型 进 行 了取 舍 ， 同 时估 计 了各 摄 动 力模 型 对 轨 道
设 计 目标 的 影 响
关 键 词 ：摄 动 ； 地 球 低 轨 道 卫 星 ： 无 践 电 掩 星 ；垒 卑 定 位 系境 中 图 分 类 号 ：Ｐ １３ ｌ 文 献 标 识 码 ： Ａ 文 章 编 号 ： １０ —７２ （Ｏ ７）ｏ ７ １ １ ５ ６ ２Ｏ・ ２—０２ ３ ０ ９—０ ６