实验原理

本实验项目基于自主开发的卫星虚拟仿真集成实验系统,让学生开展卫星轨道、姿态运动过程的分析,姿态及轨道控制系统的设计,以及对地观测任务的设计与分析,通过三维可视化直观的掌握卫星运行仿真及对地观测任务设计等基本知识。

知识点

本实验项目主要包含三部分实验模型及原理:卫星轨道动力学与运动学模型、卫星姿态动力学与控制、卫星天线指向及覆盖分析与设计。学生通过实验可以熟练掌握以下8个知识点:

  1. 熟悉卫星的基本参数设计与分析原理;
  2. 掌握SGP4/SDP4轨道解析模型建模原理,学会无时间积分计算并能实现实时仿真;
  3. 掌握HPOP轨道动力学模型建模原理,学会高精度轨道积分计算;
  4. 掌握刚性/柔性卫星姿态动力学模型建模原理,学会分析姿态特性;
  5. 掌握卫星姿态控制基本方法,熟知星敏感器、地球红外敏感器、陀螺等敏感器工作原理及仿真模型,学会典型卫星姿态控制算法设计;
  6. 掌握卫星天线指向计算原理,学会多波束天线运动仿真、各频段天线方向图生成、地球目标对卫星天线指向的解算;
  7. 掌握卫星天线覆盖计算原理,学会天线覆盖区计算、地理位置的增益查询;
  8. 掌握卫星天线指向及口径估计原理,学会根据地面增益覆盖范围,估算天线方向图及口径。

返回