雙擊所要分析的衛(wèi)星，打開衛(wèi)星屬性設(shè)置窗口 ；
[0127]b.在屬性設(shè)置窗口中點擊Basic-Attitude，在該界面中，在第一個Type欄選擇Fixed in Axes，在Reference Axes欄選擇“衛(wèi)星名字VVLH”，在第二個Type欄選擇YPRAngles，在Roll欄填入步驟2)中算得的“數(shù)傳天線不會受到遮擋的最大側(cè)擺角”的正值；
[0128]c.點擊0K，此時在3D Graphics中可以看到衛(wèi)星姿態(tài)的偏轉(zhuǎn)情況。
[0129]52)顯示數(shù)傳天線可能被遮擋區(qū)域的東段
[0130]具體過程如下:
[0131]a.在STK中，點擊工具欄上的Start按鈕，使衛(wèi)星在軌道上運行。在2D Graphics中觀察，直到衛(wèi)星飛到地面站可視區(qū)域內(nèi)。點擊工具欄上的Decrease Time Step按鈕使其運行速度減慢。在3D Graphics中觀察，直到步驟41) _h中的“衛(wèi)星-地面站矢量”位于步驟42)中的衛(wèi)星本體系YZ平面內(nèi)；
[0132]b.在左側(cè)Object Browser欄中雙擊所要分析的衛(wèi)星，打開衛(wèi)星屬性設(shè)置窗口。在屬性設(shè)置窗口中點擊Basic-Orbit。不斷調(diào)整RAAN參數(shù)，每次修改完后點擊界面中的AppIy按鈕，使修改生效；修改的同時在3D Graphics中觀察步驟41)-j中的“數(shù)傳天線零位矢量與衛(wèi)星-地面站矢量的夾角角度值”，直到其等于步驟I)中獲取的“數(shù)傳天線不受遮擋情況下的最大轉(zhuǎn)角”。需要注意的是，修改RAAN后的衛(wèi)星軌道必須保證衛(wèi)星處于地面站的東邊；
[0133]c.不斷重復(fù)上面步驟52) -a和步驟52) _b，對衛(wèi)星在軌道上的位置和RAAN參數(shù)進行微調(diào)，同時觀察3D Grahpics，直至上述的兩個條件都得到滿足，即:步驟41)_h中的“衛(wèi)星-地面站矢量”位于步驟42)中的衛(wèi)星本體系YZ平面內(nèi)；步驟41)-j中的“數(shù)傳天線零位矢量與衛(wèi)星-地面站矢量的夾角角度值”等于步驟I)中獲取的“數(shù)傳天線不受遮擋情況下的最大轉(zhuǎn)角”；
[0134]d.在2D Graphics中，可以看到衛(wèi)星的星下線軌跡將圓形的地面站可視區(qū)域分成了兩塊。東側(cè)較小的那一塊就是“數(shù)傳天線可能被遮擋區(qū)域的東段”。
[0135]6)在STK中畫出數(shù)傳天線可能受到遮擋的區(qū)域的西段
[0136]與步驟5)方法類似，利用步驟I)的輸入?yún)?shù)、步驟2)的計算結(jié)果、步驟3)的可視區(qū)域和步驟4)的三維特征，可以在STK上畫出數(shù)傳天線可能受到遮擋的區(qū)域的西段。其具體過程如下:
[0137]61)在STK中設(shè)置衛(wèi)星姿態(tài)為數(shù)傳天線不會受到遮擋的最大負(fù)側(cè)擺角
[0138]本步驟中要設(shè)置衛(wèi)星姿態(tài)為數(shù)傳天線不會受到遮擋的最大負(fù)側(cè)擺角，其具體過程如下:
[0139]a.在STK中，在左側(cè)Object Browser欄中單擊所要分析的衛(wèi)星，復(fù)制，粘貼，在Object Browser欄中將出現(xiàn)一個復(fù)制的衛(wèi)星；
[0140]b.雙擊所要分析的復(fù)制衛(wèi)星，打開衛(wèi)星屬性設(shè)置窗口 ；
[0141]c.在屬性設(shè)置窗口中點擊Basic-Attitude，在該界面中，在第一個Type欄選擇Fixed in Axes，在Reference Axes欄選擇“衛(wèi)星名字VVLH”，在第二個Type欄選擇YPRAngles，在Roll欄填入步驟2)中算得的“數(shù)傳天線不會受到遮擋的最大側(cè)擺角”的負(fù)值；
[0142]d.點擊0K，此時在3D Graphics中可以看到復(fù)制衛(wèi)星姿態(tài)的偏轉(zhuǎn)情況。
[0143]62)顯示數(shù)傳天線可能被遮擋區(qū)域的西段
[0144]具體過程如下:
[0145]a.在STK中，點擊工具欄上的Start按鈕，使衛(wèi)星在軌道上運行，在2D Graphics中觀察，直到其飛到地面站可視區(qū)域內(nèi)。點擊工具欄上的Decrease Time Step使其運行速度減慢。在3D Graphics中觀察，直到步驟41) _h中的“衛(wèi)星-地面站矢量”位于步驟42)中的衛(wèi)星本體系YZ平面內(nèi)；
[0146]b.在左側(cè)Object Browser欄中雙擊所要分析的衛(wèi)星，打開衛(wèi)星屬性設(shè)置窗口。在屬性設(shè)置窗口中點擊Basic-0rbit。不斷調(diào)整RAAN參數(shù)，每次修改完后點擊界面中的AppIy按鈕，使修改生效；修改的同時在3D Graphics中觀察步驟41)-j中的“數(shù)傳天線零位矢量與衛(wèi)星-地面站矢量的夾角角度值”，直到其等于步驟I)中獲取的“數(shù)傳天線不受遮擋情況下的最大轉(zhuǎn)角”。需要注意的是，修改RAAN后的軌道必須保證衛(wèi)星處于地面站的西邊；
[0147]c.不斷重復(fù)上面步驟62) -a和步驟62) _b，對衛(wèi)星在軌道上的位置和RAAN參數(shù)進行微調(diào)，直至上述的兩個條件都得到滿足，即:步驟41)-h中的“衛(wèi)星-地面站矢量”位于步驟42)中的衛(wèi)星本體系YZ平面內(nèi)；步驟41)-j中的“數(shù)傳天線零位矢量與衛(wèi)星-地面站矢量的夾角角度值”等于步驟I)中獲取的“數(shù)傳天線不受遮擋情況下的最大轉(zhuǎn)角”；
[0148]d.進入2D Graphics，可以看到衛(wèi)星的星下線軌跡將圓形的地面站可視區(qū)域分成了三塊。東側(cè)較小的那一塊就是步驟52)-d中獲得的“數(shù)傳天線可能被遮擋區(qū)域的東段”。西側(cè)較小的那一塊就是“數(shù)傳天線可能被遮擋區(qū)域的西段”。兩塊面積之和，即為“數(shù)傳天線可能被遮擋區(qū)域”。
[0149]7)計算衛(wèi)星側(cè)擺實傳時的數(shù)傳天線遮擋概率
[0150]在步驟5)與步驟6)結(jié)束后，已經(jīng)獲得了“數(shù)傳天線可能被遮擋區(qū)域”，分為東段和西段。下面利用該結(jié)果及步驟I)中的“衛(wèi)星最大側(cè)擺角”和步驟2)中的“數(shù)傳天線不會受到遮擋的最大側(cè)擺角”，計算衛(wèi)星側(cè)擺實傳時的數(shù)傳天線遮擋概率。其具體步驟如下:
[0151]71)計算面積比
[0152]在2D Graphics中，觀察步驟62)_d得到的“數(shù)傳天線可能被遮擋區(qū)域”的東段和西段。目視估算東段和西段區(qū)域的面積占整個地面站可視區(qū)域的比例，求出面積比。
[0153]衛(wèi)星只有在處于步驟62)-d得到的“數(shù)傳天線可能被遮擋區(qū)域”內(nèi)時，在側(cè)擺實傳時才有可能發(fā)生數(shù)傳天線被遮擋的情況；同時，衛(wèi)星只有在步驟3)中算出的“衛(wèi)星與地面站可視區(qū)域”內(nèi)才能進行側(cè)擺實傳。因此將面積比定義為上述兩個區(qū)域面積之比。
[0154]計算公式如下:
[0155]面積比
[0156]彡(東段面積+西段面積)/總面積
[0157]72)計算角度比
[0158]利用步驟I)中的衛(wèi)星最大側(cè)擺角和步驟2)中的“數(shù)傳天線不會受到遮擋的最大側(cè)擺角”，求出角度比。
[0159]衛(wèi)星只有在側(cè)擺角超過步驟2)中的“數(shù)傳天線不會受到遮擋的最大側(cè)擺角”時，在側(cè)擺實傳時才有可能發(fā)生數(shù)傳天線被遮擋的情況；同時，衛(wèi)星側(cè)擺實傳時的側(cè)擺角不會超過步驟I)中的“衛(wèi)星最大側(cè)擺角”。因此將角度比定義為兩者之差與“衛(wèi)星最大側(cè)擺角”之比。
[0160]計算公式如下:
[0161]角度比
[0162]< (最大側(cè)擺角-不會受到遮擋的最大側(cè)擺角)/最大側(cè)擺角
[0163]= 1-不會受到遮擋的最大側(cè)擺角/最大側(cè)擺角
[0164]73)求出遮擋概率
[0165]利用面積比和角度比，可以求出衛(wèi)星側(cè)擺實傳時的數(shù)傳天線遮擋概率。
[0166]計算公式如下:
[0167]遮擋概率
[0168]=面積比*角度比
[0169]彡(東段面積+西段面積)/總面積
[0170]*(1-不會受到遮擋的最大側(cè)擺角/最大側(cè)擺角)
[0171]上述公式算出的，就是衛(wèi)星側(cè)擺實傳時的數(shù)傳天線遮擋概率，其計算結(jié)果并非一個確定的精確值，而是小于一個值。也就是說，計算得到的結(jié)果是給出遮擋概率的一個最大值。
[0172]74)給出衛(wèi)星側(cè)擺實傳時的數(shù)傳天線遮擋概率指標(biāo)
[0173]此時，可以給出衛(wèi)星側(cè)擺實傳時的數(shù)傳天線遮擋概率指標(biāo)，作為衛(wèi)星設(shè)計的系統(tǒng)指標(biāo)。其指標(biāo)提法如下:
[0174]籲衛(wèi)星側(cè)擺角絕對值不超過“XX”度時，側(cè)擺實傳時數(shù)傳天線不會受到遮擋；
[0175]?衛(wèi)星側(cè)擺角絕對值超過“XX”度時，側(cè)擺實傳時數(shù)傳天線受到遮擋的概率不超過“YY，，。
[0176]此處的XX和YY分別由本專利發(fā)明方法中步驟2)和步驟7)_3計算得到。
[0177]8)輸出最終結(jié)果
[0178]根據(jù)之前的分析，步驟8)的最終結(jié)果可由步驟2)直接到達，也可由步驟2)?步驟7)逐漸獲得，取決于步驟2)的判斷條件是否滿足。
[0179]實施案例
[0180]假設(shè)仿真條件如下:
[0181]?衛(wèi)星運行在600km軌道高度
[0182]按照本發(fā)明方法，計算過程如下:
[0183]I)獲取衛(wèi)星最大側(cè)擺角，以及數(shù)傳天線不受遮擋情況下的最大轉(zhuǎn)角
[0184]在本實施案例中，將衛(wèi)星最大側(cè)擺角和數(shù)傳天線不受遮擋情況下的最大轉(zhuǎn)角分別設(shè)為:
[0185]衛(wèi)星最大側(cè)擺角:35°
[0186]數(shù)傳天線不受遮擋情況下的最大轉(zhuǎn)角:90°
[0187]上述參數(shù)是按照以往型號的工程設(shè)計經(jīng)驗給出的假設(shè)值。實際設(shè)計中，兩參數(shù)均應(yīng)取經(jīng)過嚴(yán)格論證和設(shè)計的實際數(shù)據(jù)。
[0188]2)計算衛(wèi)星的對地張角和數(shù)傳天線不會受到遮擋的最大側(cè)擺角
[0189]21)計算衛(wèi)星的對地張角
[0190]地球半徑取6378km，軌道高度為600km。則可根據(jù)公式計算對地張角。余量角度取為3°。結(jié)果為:
[0191]對地張角
[0192]= asin (地球半徑/ (衛(wèi)星軌道高度+地球半徑))-余量角度
[0193]= asin(6378km/(6378km+600km))_3。
[0194]?66°-3°
[0195]=63°
[0196]22)計算數(shù)傳天線不會受到遮擋的最大側(cè)擺角
[0197]由步驟I)得到“數(shù)傳天線不受遮擋情況下的最大轉(zhuǎn)角”為90°，則可根據(jù)公式計算數(shù)傳天線不受遮擋情況下的最大側(cè)擺角為:
[0198]數(shù)傳天線不會受到遮擋的最大側(cè)擺角
[0199]=數(shù)傳天線不受遮擋情況下的最大轉(zhuǎn)角-衛(wèi)星的對地張角
[0200]= 90° -63°
[0201]= 27°
[0202]23)判斷最大側(cè)擺角是否大于數(shù)傳天線不會受到遮擋的最大側(cè)擺角
[0203]由步驟I)可知，衛(wèi)星最大側(cè)擺角為35°。
[0204]由步驟22)可知，數(shù)傳天線不會受到遮擋的最大側(cè)擺角為27°。
[0205]因此，最大側(cè)擺角是否大于數(shù)傳天線不會受到遮擋的最大側(cè)擺角，則不能直接進入步驟8)，應(yīng)進入步驟3)。
[0206]3)在STK中