Ist es möglich, die Bodenspur eines Satelliten nur mit Azimut- und Elevationswinkeln ohne Reichweite zu zeichnen?

Ich bin bei StackOverflow auf diese Frage zum Satellite Trajectory Plot gestoßen . In dem in der Frage erwähnten Code nimmt der Benutzer nur die Azimut- und Elevationswinkel (Bogenmaß) und konvertiert sie in kartesische (x, y) Koordinaten und zeichnet die Satellitenbahn auf einem Polardiagramm.

Um jedoch von sphärischen in kartesische Koordinaten umzuwandeln, benötigt man Entfernung, Azimut und Höhe. Aber die im Code verwendete Formel ist

x = ( π / 2 ) − E l e v a t ich Ö n ( π / 2 ) ∗ c Ö s ( EIN z ich m u t h − ( π / 2 ) )

j = E l e v a t ich Ö n − ( π / 2 ) ( π / 2 ) ∗ s ich n ( EIN z ich m u t h − ( π / 2 ) )

Wie war das OP in der Lage, eine Satellitenbodenspur nur mit Azimut und Elevation zu zeichnen? So kommt man auf obige Gleichungen aus
x = r ∗ c Ö s ( E l e v a t ich Ö n ) ∗ c Ö s ( EIN z ich m u t h )

j = r ∗ c Ö s ( E l e v a t ich Ö n ) ∗ s ich n ( EIN z ich m u t h )

z = r ∗ s ich n ( E l e v a t ich Ö n )

Sie sollten dort Fragen zu diesem Diagramm stellen, obwohl die Frage aus dem Jahr 2012 stammt. Soweit ich das beurteilen kann, handelt es sich überhaupt nicht um ein Diagramm der Bodenspur, sondern nur um ein Diagramm der Höhe und des Azimuts mehrerer GPS-Satelliten, das nur angezeigt wird, wenn dies der Fall ist über dem Horizont für diesen Betrachtungsort.

Antworten (2)

Ja. Dies ist ein klassisches astrodynamisches Problem der Bahnbestimmung .

Die Technik, die Sie verwenden würden, wird Gauß-Methode genannt . Es ermöglicht Ihnen, eine ungefähre Umlaufbahn aus drei zeitgesteuerten Beobachtungen von Azimut und Elevation zu bestimmen. Die Details sind im Link gut beschrieben, aber zu lang, um sie hier vernünftig aufzulisten.

Spitzfindigkeit: Dabei bestimmt man tatsächlich erst die fehlende Reichweite (kodiert als Betrag von [dem Satelliten-Positionsvektor minus Ihrem Positionsvektor]) - dann bestimmt man damit den Bodenkurs. Also 'nein, Sie brauchen den Bereich, aber Sie können ihn mit dieser Methode finden.'
@SF. Ein Prozess, der die Umlaufbahn bestimmt, ergibt natürlich eine Reichweite im Prozess, aber die Reichweite ist nicht gegeben; nicht hilfreich nit meiner Meinung nach.
@Tristan Ich bin Ihrem Link zum Wikipedia-Artikel gefolgt, der schwer zu verstehen ist. Lesen Sie stattdessen die Ableitung von Howard Curtis in seiner Orbitalmechanik für Ingenieurstudenten. Diese Herleitung habe ich verstanden. Die Gleichung gilt für den geozentrischen Positions- und Geschwindigkeitsvektor. Aber wie reduziert sich diese Polynomgleichung 8. Ordnung auf die in der Frage erwähnte Gleichung? Kannst du das erklären

Soweit ich das beurteilen kann, versucht das OP in der Frage über den Link in keiner Weise, die Bodenspuren von Satelliten zu zeichnen. Er zeichnet einfach ihre Höhen und Azimute auf, das ist alles, also braucht er die Entfernungen nicht zu kennen. Die x und j seine Programmberechnungen haben nichts mit den kartesischen Koordinaten des Satelliten zu tun; sie sind nur die Koordinaten des Punktes, die die gegebene Höhe und den Azimut auf dem Diagramm darstellen .

Ist es möglich, die Bodenspur eines Satelliten nur mit Azimut- und Elevationswinkeln ohne Reichweite zu zeichnen?
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