Wie berechnet man die Höhe über dem Horizont eines geostationären Satelliten auf einem bestimmten Breitengrad?

Question

Wie berechnet man die Höhe über dem Horizont eines geostationären Satelliten auf einem bestimmten Breitengrad?

Alice P.

Wikipedias geostationäre Umlaufbahn; Kommunikation sagt:

Geostationäre Kommunikationssatelliten sind nützlich, da sie von einem großen Bereich der Erdoberfläche aus sichtbar sind und sich sowohl in Breite als auch in Länge um 81° erstrecken.

Aber wie berechnet man, dass sie oberhalb von 81° nicht sichtbar sind? Und woher weiß ich genau, auf welcher Höhe ich in einer Stadt einen Satelliten sehen werde (z. B. Moskau - 55,7558 ° N, 37,6173 ° O)?

äh

Am Ende des von Ihnen zitierten Satzes befindet sich Fußnote 22 Bestimmung von Blickwinkeln auf geostationäre Kommunikationssatelliten , die viel Mathematik enthält. Es ist wahrscheinlich mehr als Sie brauchen, um loszulegen. Stattdessen können Sie diese Site (mithilfe des Suchfelds) nach „Blickwinkel“ durchsuchen und die Suche mit und ohne „geostationär“ versuchen.

äh

@AJN ja du hast natürlich recht. Aus irgendeinem Grund habe ich versucht, mich auf Subsatellitenpunkte auf willkürlichen Breitengraden statt auf dem Äquator zu beziehen. Ich habe jetzt einige persönliche Stationshaltungs- und Kaffeekocher-Korrekturmaßnahmen durchgeführt.

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Wie berechnet man die Höhe über dem Horizont eines geostationären Satelliten auf einem bestimmten Breitengrad?

Am Ende des von Ihnen zitierten Satzes befindet sich Fußnote 22 Bestimmung von Blickwinkeln auf geostationäre Kommunikationssatelliten , die viel Mathematik enthält. Es ist wahrscheinlich mehr als Sie brauchen, um loszulegen. Stattdessen können Sie diese Site (mithilfe des Suchfelds) nach „Blickwinkel“ durchsuchen und die Suche mit und ohne „geostationär“ versuchen.
@AJN ja du hast natürlich recht. Aus irgendeinem Grund habe ich versucht, mich auf Subsatellitenpunkte auf willkürlichen Breitengraden statt auf dem Äquator zu beziehen. Ich habe jetzt einige persönliche Stationshaltungs- und Kaffeekocher-Korrekturmaßnahmen durchgeführt.

AJN · Answer 1

Ein Diagramm, das den Querschnitt (Längsschnitt) der Erde auf demselben Längengrad wie der geostationäre Satellit zeigt, ist unten gezeigt.

Ein Standort, von dem aus der geostationäre Satellit mit dem Horizont ausgerichtet ist, wird markiert. Sein Breitengrad ist auch im Bild markiert. In höheren Breiten befindet sich der Satellit unterhalb des Horizonts.

C Ö S (l A T) = \frac{6400}{36000 + 6400} l A T \approx 81 Grad

$cos(\mathrm{lat}) = \frac{6400}{36000+6400}\\ \mathrm{lat} \approx 81\deg$

Wenn wir uns stattdessen vorstellen, dass die Ansicht im Bild von einem Beobachter im Weltraum über dem Nordpol stammt, dann zeigt das Diagramm die Länge und somit sind die 81 Grad auch auf die Länge anwendbar; aber nur am Äquator, da der Querschnitt am Äquator gemacht wurde.

Tatsächlich zeichnet eine vom Satelliten zur Erdoberfläche gezogene Tangente einen Kegel mit einem halben Winkel von 90 - 81 = 9 Grad.

Abb. 1 in dem von Ihnen bereitgestellten Link scheint die Berechnung der Blickwinkel zu zeigen.

Wie berechnet man die Höhe über dem Horizont eines geostationären Satelliten auf einem bestimmten Breitengrad?

Alice P.

äh

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AJN

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