北邮卫星通信实验报告(大四上选修课)

实验二卫星轨道跟踪软件的使用

一、NOVA软件

1、简介：

NOVA 是实时准确跟踪计算卫星位置的软件, 可以以三维地图形式模拟卫星位置与运行轨道, 可以用它计算太阳月亮行星等天文观察参数, 这些参数的获得有益于我们调整卫星天线改善通讯等无线电信号的接收与发送。

2、软件使用：

图1

如图1所示，软件有四个控件，分别是Satellites、Observers、Display、Title。设定步骤如下：

（1）Satellites选定所要观察的卫星，如图2所示

图2

Artificial satellites即人造卫星，在本实验中选择人造卫星作为观察对

象；Celestial object即天体，包括月亮、太阳等；Amateur即业余卫

星；NOAA Weather是NOAA公司的卫星；Optically visible即光学

可见卫星，Orbcomm即Orbcomm通信公司发射的卫星；Iridium，即

注明的铱卫星。

（2）在Observers选择Beijing，China

（3）Display即显示方式

图3

一般默认即可，因为之后还可以调整。

（4）Title图名。

（5）点击CREATE创建。

二、实验过程

实验选择了AAP1-(GE-1A)、AAU CUBE SAT和A1(ASTERIX)三颗卫星。

1.2D模型

图4

如图4所示，每颗卫星有一个覆盖范围，在当前时刻，只有AAP-1(GE-1A)覆盖到了北京，也就是，当前时刻只有这颗卫星能为北京城提供服务。

2.3D模型

图5

图6

图7

由图5，图6，图7可知，当前时刻，AAP1-(GE-1A)的覆盖范围为大洋洲和亚洲部分地区，AAU CUBE SAT的覆盖范围为亚洲北部和北美洲北部部分地区，A1(ASTERIX)覆盖范围为南美洲大部分地区。

3.雷达图

图8

由图8可以直观看出三颗观察卫星距离观察地的远近，其中AAP1-(GE-1A)距离最近，AAU CUBE SAT距离最远。

4.参数记录

图9

图10 图11 图12

图9中，AOS time表示相对于观察点卫星升起的时间；LOS time 表示相对于观察点卫星落下的时间；Duration表示卫星覆盖观察点的时

间；Interval between表示一个周期间隔的时间；AOS azimuth表示上

升方向角；LOS azimuth表示下落时的方向角；Max elev.表示最大仰角。

图10,11,12表示当前时刻各参数的状态。Range表示观察者到观察体之

间的绝对距离，Height表示相对距离。

三、网络数据

1、AAP1(GE1A)

数据缺失。可能是还没有更新数据。

2、A1（ASTERIX）

3、AAU CubeSat

数据缺失。

4、总结

选取的三颗卫星的数据库很有特点。一个查不到该卫星（AAP1），实际上在维基百科上也只有很少的该卫星的信息，推测这应该是一颗商用卫星或者军事卫星；一个查到卫星但是没有数据（AAU），维基百科上的资料显示它是一颗因为数据传输问题已经无法提供服务的卫星，因此数据库也没必要为其作更新；只有一个有实时（Asterix）的数据。另外，本实验也对其他卫星进行查询，数据缺失的卫星比较多，可能是因为数据库更新得比较慢或数据库不全，也可能是因为卫星的名称翻译的问题，导致没有检索到相应的卫星。

四、比较

参考网址：

1、https:///web/eoportal/satellite-missions/a/aau

sat-2

2、/wiki/Ast%C3%A9rix_(satellite)

3、/satellites?id=2225