廣播星曆檢視原始碼討論檢視歷史
廣播星曆是中國的一個科技名詞。
為什麼漢字是方塊字,這個問題雖然沒有明確的考證,但從古人觀察世界的方式中便可窺見一斑。《淮南子·覽冥訓[1]》說:「往古之時,四極廢,九州裂。天不兼覆,地不周載,火炎炎而不滅,水浩洋而不息,猛獸……於是女媧煉五色石以補蒼天,斷鰲足以立四極。」在古人心目中,「天圓地方[2]」,地是方形的,而且在這四方形地的盡頭,還有撐着的柱子。
名詞解釋
GPS衛星星曆分為預報星曆和後處理星曆。預報星曆又稱廣播星曆。
廣播星曆是由全球定位系統的地面控制部分所確定和提供的,是定位衛星發播的無線電信號上載有預報一定時間內衛星軌道根數的電文信息,
衛星星曆是描述衛星運動軌道的信息。也可以說衛星星曆就是一組對應某一時刻的軌道參數及其變率。有了衛星星曆就可以計算出任意時刻的衛星位置及其速度。GPS衛星星曆分為預報星曆和後處理星曆。
預報星曆又叫廣播星曆。廣播星曆通常包括相對某一參考曆元的開普勒軌道參數和必要的軌道攝動改正項參數。相應參考曆元的衛星開普勒軌道參數也叫參考星曆。參考星曆只代表衛星在參考曆元的軌道參數,但在攝動力影響下,衛星的實際軌道隨後將偏離參考軌道。偏離的程度主要取決於觀測曆元與所選參考曆元之間的時間差。如果用軌道參數的攝動項對已知的衛星參考星曆加以改正,就可以外推出任一觀測曆元的衛星星曆。廣播星曆參數的選擇採用了開普勒軌道參數加調和項修正的方案。GPS衛星的運動在二體運動的基礎上加入了長期攝動和周期攝動,其中主要的周期攝動是周期約六小時的二階帶諧項引起的短周期攝動。
發展
GPS衛星向全球用戶播發的星曆,是用兩種波碼進行傳送的。一種是用叫做C/A碼所傳送的GPS衛星星曆(簡稱C/A碼星曆),其星曆精度為數十米。1991年後,美國對GPS工作衛星實施了SA技術,C/A碼星曆精度降低,使GPS單點定位精度由原來的幾十米降低到近百米。另一種用P碼所傳送的GPS衛星星曆(簡稱P碼星曆)精度提高到5m左右,只有工作於P碼的接收機才能從P碼中解譯出精密的P碼星曆。精密的P碼星曆主要用於軍事目的導航定位。C/A碼星曆交付民用。絕大多數的商品接收機,都是工作於C/A碼的,只能使用降低了精度的C/A碼星曆。C/A碼星曆精度的人為降低,給用戶的GPS定位引入相應誤差。SA政策取消後,廣播星曆所給出的衛星三維點位中誤差由過去的50~100m變為約5~7m。
早期,廣播星曆是由分布在全球的5個監測站對衛星進行跟蹤觀測,然後將觀測數據送到主控站;主控站利用採集到的數據中的P碼觀測值,根據卡爾曼濾波方法估計衛星位置、速度、太陽光壓係數、鐘差、鍾漂和漂移速度等參數,再利用這些參數推估後續時刻衛星位置和鐘差,並對這些結果進行擬合得到相應的軌道參數,最後生成導航電文進行播發。
自從GPS衛星正式運行以來,廣播星曆的軌道精度一直在提高。2002年以來,為了進一步提高廣播星曆的精度,在地球空間情報局NGA和GPS的聯合工作辦公室JPO的支持下成功地實施了精度改進計劃L-ALL(Legacy Accuracy Improvement Initiative)。其主要內容為:
(1)把NGA所屬的6~11個GPS衛星跟蹤站的觀測資料逐步添加到廣播星曆的定軌資料中去,使所有的GPS衛星在任意時刻至少有一個地面站對其進行跟蹤觀測。
(2)對衛星定軌/預報中所使用的動力學模型進行改正。
參考文獻
- ↑ 經典古文100篇(34) 淮南子·覽冥訓,搜狐,2019-04-15
- ↑ 「天圓地方」的漢字不是你想的那麼簡單,搜狐,2019-03-16