专利名称：一种卫星波束与地球交点坐标的确定方法
技术领域：
本发明属于空间微波遥感技术领域，涉及一种确定卫星波束与地球位置关系的方法。
背景技术：
星载微波散射计是一种测量目标后向散射系数σ °的典型雷达系统，主要用于海面风场测量，它是目前能够同时测量海面风速和风向的重要遥感仪器之一。由σ°反演海面风速和风向时，通过确定卫星波束与地球交点的坐标可以得到σ °对应的测量点经纬度，带入反演模型后可以计算出海面的风速和风向。目前，国外主要采用矢量相乘的方法建立卫星轨道坐标系和地球坐标系的转换矩阵，进而计算卫星波束与地球的交点坐标。但是相关文献中仅给出了矢量从卫星轨道坐标系至地球坐标系的转换结果，没有详细的转换过程和说明，并且该方法没有说明位置矢量 差的计算过程，因此无法在实际计算中应用。

发明内容
本发明的技术解决问题是克服现有技术的不足，提供了一种卫星波束与地球交点坐标的确定方法，在卫星数据反演时能提高反演数据的可靠度。本发明的技术解决方案是一种卫星波束与地球交点坐标的确定方法，步骤如下(I)求取卫星的一个波束在卫星本体坐标系中的单位矢量rfs，
权利要求
1.一种卫星波束与地球交点坐标的确定方法，其特征在于步骤如下 (1)求取卫星的一个波束在卫星本体坐标系中的单位矢量rfs，rfs = (sin φ5 * cos穴，sin sin死，cos夫)，其中φ s为卫星的视角，％为卫星的方位角；所述的卫星本体坐标系用oxsyszs表示,原点ο为卫星中心，xs轴指向卫星星体纵轴，zs轴指向卫星运动时面向地球的方向，又^^轴按右手正交定则定义； (2)利用卫星的偏航角Ψ、俯仰角Θ、横滚角Y，计算得到卫星本体坐标系与卫星轨道坐标系的转换矩阵，
全文摘要
一种卫星波束与地球交点坐标的确定方法，步骤为(1)求取卫星波束在卫星本体坐标系中的单位矢量rfs；(2)利用卫星的偏航角、俯仰角、横滚角计算得到卫星本体坐标系与卫星轨道坐标系的转换矩阵(3)利用卫星的经度λ和纬度l计算得到地理坐标系与地球坐标系的转换矩阵(4)利用卫星所在子午面和卫星瞬时轨道面的夹角β以及卫星运动方向与地理水平面的夹角α计算得到辅助坐标系与地理坐标系的转换矩阵(5)通过坐标系转换，将单位矢量rfs转换到地球坐标系中得到rfe；(6)将卫星波束入射的直线参数方程与地球椭球方程联立，计算得到两组坐标[xje，yje，zje]T，其中离卫星较近的一组坐标即为卫星波束与地球交点的坐标。
文档编号G01P5/00GK102819019SQ201210252330
公开日2012年12月12日 申请日期2012年7月20日 优先权日2012年7月20日
发明者金阿鑫, 贺荣荣, 刘丽霞, 王小宁, 李 浩, 谭小敏, 陈文新 申请人:西安空间无线电技术研究所