[发明专利]适用于地面测站天线对卫星指向的目标定位方法

权利要求书

1.一种适用于地面测站天线对卫星指向的目标定位方法，其特征在于，通过给定目标时刻的卫星星历数据，经过卫星轨道的相关计算以及相关坐标系的转换计算，得到卫星在地固系下的位置，从而完成卫星的定位过程。

2.根据权利要求1所述的适用于地面测站天线对卫星指向的目标定位方法，其特征在于，包括如下步骤：

惯性系卫星位置计算步骤：根据给定的目标时刻t₁的星历信息，计算t₁时刻卫星在惯性系下的位置R_wECI；

目标时刻秒计数值计算步骤：根据给定的目标时刻t₁，计算历元J2000.0至给定目标时刻的秒计数值t_c；

地固系卫星位置计算步骤：根据所述计算得到的历元J2000.0至给定目标时刻的秒计数值t_c，计算t₁时刻卫星在地固系下的位置R_wECF。

3.如权利要求2所述的适用于地面测站天线对卫星指向的目标定位方法，其特征在于，所述惯性系卫星位置计算步骤中的计算t₁时刻卫星在惯性系下的位置R_wECI的方法如下：

输入目标时刻t₁的星历信息，包括：轨道半长轴a、轨道偏心率e、轨道倾角i、升交点赤经Ω、近地点幅角ω以及平近点角M；

计算t₁时刻卫星在惯性系下的位置R_wECI：

R_wECI＝Q*r_p

其中，旋转矩阵Q按照3-1-3旋转顺序进行描述：

矢量r_p：

其中，M₁为真近点角：

。

4.如权利要求2所述的适用于地面测站天线对卫星指向的目标定位方法，其特征在于，所述目标时刻秒计数值计算步骤中的计算历元J2000.0至给定目标时刻的秒计数值t_c的方法如下：

输入t₁时刻的年year、月month、日day、时hour、分min、秒sec，计算儒略日JD：

其中，floor()为向下取整运算；

根据儒略日JD计算历元J2000.0至给定目标时刻的秒计数值t_c：

t_c＝(JD-2455197.5)×86400+315547200。

5.如权利要求2所述的适用于地面测站天线对卫星指向的目标定位方法，其特征在于，所述地固系卫星位置计算步骤中的计算t₁时刻卫星在地固系下的位置R_wECF的方法如下：

计算地球自转矩阵ER，章动矩阵NR，岁差矩阵PR；

根据计算得到的地球自转矩阵ER，章动矩阵NR，岁差矩阵PR，计算惯性系到地固系的转换矩阵M_ECI2ECF；

根据所述计算得到的t₁时刻卫星在惯性系下的位置R_wECI，计算t₁时刻卫星在地固系下的位置R_wECF。