[发明专利]一种获得卫星实时对地扫描区域的方法

说明书

技术领域

本发明属于航天测量与控制应用领域，涉及一种获得卫星实时对地扫描区域的方法，适用于地球资源卫星及遥感卫星在飞行过程中的对地扫描区域计算。 

背景技术

随着我国空间对地观测技术的迅猛发展，卫星对地扫描计算技术的时效性和准确性的需求也日益明显。地球资源卫星及遥感卫星以一定带宽对地面进行扫描，由于卫星轨道有一定倾角，造成其扫描带也有一定倾角，计算卫星实时扫描区域并不方便。需要给出一种快速精度高的卫星对地扫描区域计算方法。 

发明内容

要解决的技术问题 

为了避免现有技术的不足之处，本发明提出一种获得卫星实时对地扫描区域的方法，依据空间几何关系给出了卫星对地扫描区域计算的方程，并得到了该方程的分析解，与数值方法相比，在计算效率上分析法远优于数值法。该结果可用于地球资源卫星及遥感卫星对地观测的计算中。 

技术方案 

一种获得卫星实时对地扫描区域的方法，其特征在于：以地固系为参考坐标系，卫星某一时刻的位置向量为w＝(x₀，y₀，z₀)，速度向量为v＝(v_x，v_y，v_z)；卫星扫描面与地球表面交线的两个端点的坐标统一记为a＝(x，y，z)；具体步骤如下： 

步骤1确定地球表面点满足的方程：卫星对地扫描面与地球表面交线的两个端点满足方程：x2+y2+z2=Re2;]]>

步骤2：计算卫星指向地心的向量与卫星指向扫描端点的向量的夹角θ 

xx0+yy0+zz0=r2-r×cos(θ)×r2+Re2-2(xx0+yy0+zz0);]]>

步骤3：根据卫星对地两个扫描端点与卫星飞行方向垂直时的关系式 

v_x(x-x₀)+v_y(y-y₀)+v_z(z-z₀)＝0 

                             ， 

结合步骤1和步骤2，得到表达卫星对地扫描区域方程，求解卫星对地扫描区域方程得到卫星对地扫描坐标点：