 |
Астронет: В. В. Нестеров/ГАИШ Основные алгоритмы спутниковой геодинамики http://variable-stars.ru/db/msg/1178726/node14.html |
1.10. Начальные условия или "конец"
Центры обработки информации и пункты наблюдений за космическими объектами используют собственные программы вычислений и, как следствие, получают начальные параметры движения в различных формах и с различной точностью.
Начальные условия в формате КОСМОС приводятся на момент пересечения экватора в восходящем узле орбиты. Это могут быть либо оскулирующие кеплеровы элементы относительно истинных экватора и точки Весеннего равноденствия, либо векторы положения и скорости во вращающейся земной системе отсчета, либо и те, и другие величины в случае расширенной формы исходных данных.
Важные параметры в формате КОСМОС - это величина драконического периода обращения 
в минутах и
изменение этого параметра в минутах за один оборот спутника. Точность начального положения на
орбите составляет несколько сот метров.
Служба NORAD (http://www.celestrak.com/NORAD/elements) оперативно сообщает начальные параметры движения в форме средних кеплеровых элементов орбиты, заданных в системе экватора даты. Вместо драконического периода обращения формата КОСМОС в формате NORAD используется среднее движение. Приводится также эмпирический параметр, равный половине изменения среднего движения за сутки полета.
Точность начального положения на орбите составляет, как и в случае исходных данных формата КОСМОС, несколько сотен метров.
Для избранных ИСЗ начальные условия сообщаются в формате IRVS: на начало каждых суток известны векторы положения и скорости во вращающейся гринвичской системе координат.
Точность этих данных чрезвычайно высока и находится на уровне десятков сантиметров. Такую точность обеспечивают, с одной стороны, регулярные измерения топоцентрических дальностей на лазерных установках третьего поколения, и, с другой стороны, оперативная обработка результатов наблюдений с помощью надежных вычислительных программ, прошедших многолетнюю проверку.
Если на обсерватории проводятся собственные наблюдения спутников, фотографические или дальномерные, то по результатам двух-трех сеансов точность начальных параметров движения может быть значительно повышена. Такой вариант представляется идеальным для отслеживания объектов, положение которых на орбите до наблюдений известно очень плохо.
Любопытно, что в некоторых организациях начальные векторы положения и скорости объекта получили название "конец".
Параметры движения могут быть заданы не на одну начальную дату, а на широком временном интервале.
В этом случае применяют аппроксимацию координат полиномами Чебышева 
.
Такой метод, значительно сокращающий объем передаваемой информации, использован Лабораторией реактивного движения США при создании и распространении численных данных эфемериды DE200/LE200.
Произвольная функция 
на отрезке
при условии, что
, может быть представлена в виде суммы
с помощью следующего алгоритма.
На отрезке
вычислим значения 
узловых точек
,
и функции 
для
моментов
<< 1.9. Проблемы, проблемы | Оглавление | 1.11. Без эфемериды - в никуда >>