天線方位角

所有的通訊衛星都位於地球赤道上空,只是經度位置不同而已,以赤道為分界線,北半球的衛星天線朝向南方,相反南半球的衛星天線朝向北方。北半球,衛星天線以正北方為零度,正南方為180度,順時針增加,而至於方位角由你所在的位置決定,計算方位角可由接收機來解決,上面有對星指導,輸入你所在的經緯度位置,再輸入衛星的經度,接收機就會計算出天線所需調整的方位角。

基本介紹

  • 中文名:天線方位角
  • 原理:以地球球心為圓點加以度數劃分
  • 半徑:6370多公里
  • 公式:A=180°+arctg{tg(x-z)/sinφ}
原理,計算公式,

原理

首先是衛星所處的地球同步軌道是以地球球心為圓點加以度數劃分的,而我們的衛星電視接收站則建在地球表面上的各點,儘管同步衛星相距地球表面近3.6萬公里遠,可是地球的半徑也有6370多公里,見圖1,這樣從接收到一顆衛星的信號轉向接收另一顆衛星的信號時,其方位角與仰角的調整不是按上述方法來實現的,它只是一個參考,具體角度要由計算決定(關於計算方法,很多文章有過介紹,本文略)。如圖1中A點,接收100.5°E 和105.5°E兩顆衛星的信號時,雖然兩顆衛星相差5°。接收天線方位角之差卻大於5°,然而在B點同樣接收兩顆衛星信號,方位角差地小於5 °。再者,衛星接收天線仰角的高低及大小不是由衛星所處的同步軌道位置這一參數所決定,而是要由地球站的經度、緯度及衛星經度共同決定。在接收站經度相近的情況下,接收站所處的緯度越小,接收天線仰角越大。如同處在東經90°左右的拉薩和烏魯木齊兩地,拉薩在北緯30°附近,而烏魯木齊在北緯43°左右,它們兩地接收同一顆衛星的信號,拉薩的天線仰角要大於烏魯木齊。同時,在緯度相近的情況下,當地的經度與衛星在軌經度相差越小,天線仰角越大。我國國土橫跨了75°E-135°E的區域,而每個衛星地面站都可以接收到多顆衛星的信號。拿重慶做個例子,重慶市處於北緯30°,東經105°附近,接收 105.5°E的亞洲3S衛星信號時,其天線仰角最大,而改收134°E的亞太6號衛星信號時,除向東調整天線方位外,還要調小天線仰角,即:調低天線。

計算公式

方位角
A=180°+arctg{tg(x-z)/sinφ}
仰角
H=arctg{[cosβ-R/(R+h)]/sinβ}
cosβ=cosφcos(x-z)
z為天線所指衛星的經度;x為地面站經度;φ為地面站緯度;R為地球半徑;h為衛星高度;R/(R+h)=0.1512665。
經計算得出周口市接收亞洲3S衛星的天線仰角為5034°,方位角南偏162°。

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