[发明专利]一种圆轨道低轨卫星过顶剩余可见时长预测方法

权利要求书

1.一种圆轨道低轨卫星过顶剩余可见时长预测方法，其特征在于，包括如下步骤：

第一步，用户接收卫星导航信号，包括：

(1)计算卫星空间位置，由地面控制中心通过轨道预报方法，定期计算所述卫星未来一段时间内的空间位置信息及其对应的时刻信息，并在所述卫星经过所述地面控制中心上空时，更新所述卫星的空间位置信息，所述卫星的空间位置信息包括经纬度、高程及其对应的时刻信息；

(2)卫星校准时钟，所述卫星利用自身GPS装置进行时钟校准，并根据校准的时钟信息以及存储的所述卫星的空间位置信息，实时调整确定所述卫星当前覆盖范围内的星下点经纬度信息；

(3)卫星发出导航信号，所述卫星定期发出导航信号，所述导航信号包括所述卫星在其所覆盖范围内的星下点经纬度信息及其对应的时刻信息；

(4)用户接收导航信号，判断所述卫星是接近用户还是远离用户，所述用户接收所述卫星发送的连续两次所述导航信号，根据所述导航信号中的星下点经纬度信息相对于用户位置的远近变化判断所述卫星接近还是远离所述用户；

第二步，计算卫星的仰角；

第三步，计算卫星的迹角；

第四步，计算卫星相对用户的过顶剩余可见时长。

2.根据权利要求1所述的圆轨道低轨卫星过顶剩余可见时长预测方法，其特征在于，所述轨道预报方法为SGP4方法；所述定期计算所述卫星未来一段时间内的空间位置信息及其对应的时刻信息的频度是每间隔1秒钟计算1次；所述卫星定期发出导航信号的频度是每间隔1秒钟发送1次。

3.根据权利要求1或2所述的圆轨道低轨卫星过顶剩余可见时长预测方法，其特征在于，所述计算卫星的迹角的方法包括：

(1)确定所述用户位置信息，得到所述用户自身的经度λ_T和纬度η_T信息；

(2)时钟校准，根据所接收导航信号中所述时刻信息，将用户时钟同步校准与卫星时钟一致；

(3)实时计算迹角，所述用户通过接收的所述导航信号，计算所述用户相对所述卫星的迹角γ_m，计算方法如下：

Ω=[sin2(λS→-λT2)+cos(λS→)×cos(λT)×sin2(ηS→-ηT2)]]]>

γ_m＝min{2sin^-1(Ω)}

其中，和是所述导航信号中包含的所述卫星覆盖范围内的星下点的经度和纬度向量，Ω也为向量。