Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Упрощенные возмущения модель представляет собой набор из пяти математических моделей (SGP, SGP4, SDP4, SGP8 и SDP8) , используемых для расчета орбит векторов состояния из спутников и космического мусор по отношению к геоцентрическому инерциальной системе координат. Этот набор моделей часто вместе называют SGP4 из-за частоты использования этой модели, особенно с наборами двухстрочных элементов, производимых NORAD и NASA .

Эти модели предсказывают эффект возмущений, вызванных формой Земли, сопротивлением, излучением и гравитацией от других тел, таких как Солнце и Луна. [1] [2] Упрощенные модели общих возмущений (SGP) применимы к околоземным объектам с орбитальным периодом менее 225 минут. Упрощенные модели возмущений дальнего космоса (SDP) применимы к объектам с периодом обращения более 225 минут, что соответствует высоте 5877,5 км при условии круговой орбиты. [3]

Модели SGP4 и SDP4 были опубликованы вместе с образцом кода на FORTRAN IV в 1988 году с уточнениями по сравнению с исходной моделью для обработки большего количества объектов на орбите с тех пор. SGP8 / SDP8 представила дополнительные улучшения для обработки орбитального распада . [3]

Модель SGP4 имеет погрешность ~ 1 км в эпоху и растет на ~ 1–3 км в сутки. [3] Из-за этой ошибки эти данные часто обновляются в источниках NASA и NORAD. Первоначальная модель SGP была разработана Козаем в 1959 году, доработана Hilton & Kuhlman в 1966 году и первоначально использовалась Национальным центром управления космическим наблюдением (а позже - Сетью космического наблюдения США ) для отслеживания объектов на орбите. Модель SDP4 имеет ошибку 10 км в эпоху. [1]

В моделях глубокого космоса SDP4 и SDP8 используются только упрощенные уравнения сопротивления. Точность здесь не вызывает большого беспокойства, поскольку корпуса спутников с высоким сопротивлением не остаются в «глубоком космосе» очень долго, поскольку орбита быстро становится ниже и почти круговой. SDP4 также добавляет лунно-солнечные гравитационные возмущения ко всем орбитам и условия земного резонанса специально для 24-часовой геостационарной и 12-часовой орбиты Молния . [2]

Дополнительные версии модели были разработаны и опубликованы к 2010 году Центром космических полетов имени Годдарда НАСА в поддержку отслеживания миссии SeaWiFS и средства навигации и вспомогательной информации в Лаборатории реактивного движения в поддержку системы планетарных данных для многих навигационных целей. в основном дальний космос, миссии. [1] [4] Текущие библиотеки кода [5] [6] используют алгоритмы SGP4 и SDP4, объединенные в единую кодовую базу в 1990 году [7], обрабатывая диапазон орбитальных периодов, которые обычно обозначаются как SGP4. [7]

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c Миура, Николас Цвип (2009). «СРАВНЕНИЕ И ПРОЕКТИРОВАНИЕ УПРОЩЕННЫХ МОДЕЛЕЙ ОБЩЕГО ВОЗМУЩЕНИЯ» . Калифорнийский политехнический государственный университет, Сан-Луис-Обиспо .
  2. ^ a b Hoots, Felix R .; Рональд Л. Рорич (31 декабря 1988 г.). "Модели распространения наборов элементов NORAD" (PDF) . Отчет о космическом треке Министерства обороны США (3) . Проверено 16 июня 2010 года . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
  3. ^ a b c Валладо, Дэвид А .; Пол Кроуфорд; Ричард Хуйсак; Т.С. Келсо (август 2006 г.). "Повторное посещение отчета космического трека № 3" (PDF) . Конференция специалистов по астродинамике . DOI : 10.2514 / 6.2006-6753 . ISBN  978-1-62410-048-2. Проверено 29 апреля 2017 года . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
  4. ^ "Планетарная система данных" . Управление научных миссий НАСА . Проверено 16 июня 2010 года . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
  5. ^ Келсо, доктор TS "CelesTrak: Публикации [AIAA 2006-6753]" . www.celestrak.com . Celestrak . Проверено 15 апреля 2019 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
  6. ↑ Грей, Билл (30 марта 2019 г.). "sat_code: Код для модели движения спутника SGP4 / SDP4" . Github . Проверено 15 апреля 2019 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
  7. ^ а б Валладо, Дэвид А; Кроуфорд, Пол; Худжак, Ричард. «Повторное посещение отчета космического трека № 3: Ред. 1» (PDF) . Celestrak . AIAA . Проверено 15 апреля 2019 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )

Внешние ссылки [ править ]

Исходный код для реализации алгоритма и интерпретации TLE в некоторых случаях:

  • python-sgp4 Python-реализация модели sgp4 с автоматической загрузкой элементов TLE из базы данных NORAD.
  • PHP5 на основе Gpredict
  • Java: Sputnik и pred4java
  • C ++, FORTRAN, Паскаль и MATLAB .
  • go-satellite GoLang реализация модели SGP4 и вспомогательных утилит.