[发明专利]一种地球临边观测方法

摘要

本发明提供了一种地球临边观测方法，包括以下步骤(1)在地球形状为理想球形的假设基础上获取临边观测的卫星姿态解析解；(2)根据卫星工具包中的精确轨道外推模型以所述解析解为初值获取卫星姿态数值解；(3)根据卫星工具包中的地球大气模型计算预设观测弧段对应的所有卫星姿态数值解，获取规划观测弧段；(4)卫星在所述规划观测弧段内对大气临边观测，获取大气高度图像。本发明可有效解决地球临边观测卫星姿态角计算问题，且计算精度高、收敛速度快，利用卫星上的探测设备能获得精确的大气高度图像。

主权项

一种地球临边观测方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)在地球形状为理想球形的假设基础上获取临边观测的卫星姿态解析解；(2)根据卫星工具包中的精确轨道外推模型以所述解析解为初值获取卫星姿态数值解；(3)根据卫星工具包中的地球大气模型计算预设观测弧段对应的所有卫星姿态数值解，获取规划观测弧段；(4)卫星在所述规划观测弧段内对大气临边观测，获取大气高度图像；所述卫星姿态解析解为：R大气＝Re+h0，其中，E0为在地球形状为理想球形的假设基础上的卫星姿态角，R卫星为卫星的地心距，Re为地球半径，h0为所切大气切点距离地面的高度；卫星姿态数值解为：其中，h为所要求观测的大气高度，以E0值作为初值迭代求出卫星姿态数值解E值；以E0值作为初值迭代求出卫星姿态数值解E值进一步包括：(21)根据E0值和h0值，计算Ei+1＝arccos[cosEi+(h‑hi)/R卫星]和对应的所切大气切点距离地面的高度hi+1，其中，初始时E0＝Ei、h0＝hi；(22)判断errori＝|hi‑h|是否超出预设精度值，若是执行步骤(23)，否则执行步骤(24)；(23)重新设置E0值和h0值，并返回执行步骤(21)，其中，设置E0＝Ei+1、h0＝hi+1；(24)获取此时Ei+1的值作为所述卫星姿态数值解。