Лабораторный практикум. В.Ф. Говердовский, А.В. Дикинис / Лабораторный практикум В. Ф. Говердовский, А. В. Дикинис

3.Группы 11304 Т0232 94232 Л2572 17006.

3.1.Раздел 1(11), спутник СССР (3), «Метеор-2» (4) имеет пе­ риод обращения (Т) 102,3294232 мин и инкремент долготы

(Л)- 25,7217006°.

3.2. Группы 01000 41530 22717 раскодируются: на первом су­ точном витке 1мая (нечетного числа месяца) спутник пе­ ресекает экватор в 00 ч 41 мин 53 с по Гринвичу,во втором октанте на 127,17°в.д.

3.3. Группы 01230 00280 25072 раскодируются: на последнем суточном витке 1 мая (нечетного числа месяца) спутник пересекает экватор 23 ч 00 мин 28 с по Гринвичу, во вто­ ром октанте на 150,72°в.д.

3.4. Группы 02000 43260 22484 раскодируются: на первом су­ точном витке 2 мая (четного числа месяца) спутник пере­ секает экватор в 00 ч 43 мин 26 с по Гринвичу, во втором октанте на 124,84°в.д.

4.Группа 22201 раскодируется: начало раздела 2(22), спутник США(2),«Тайрос Н» (1).

4.1.Буквенно-цифровой текст: «ТВ с 82 мин до 32 мин» обо­ значает, что аппаратура в видимом участке спектра работает с 82 мин полета после пересечения экватора спутником на предыдущем витке до 32 мин полета спутника после пересе­ чения им экватора на последующем витке.

4.2.Текст: «Передача АПТ на частоте 137,5 МГц» обозначает, что информация в режиме АПТ передается на частоте 137,5 МГц.

5.Группа 22304 раскодируется: начало раздела 2(22), спутник

СССР (3)«Метеор-2» (4).

5.1.Буквенно-цифровой текст: «ТВ с 82 до 28 мин 1-5 мая»

означает, что аппаратура в видимом участке спектра работа­ ет с 82 до 28 мин полета спутника от экватора в период с 1 по 5 мая.

5.2. Текст: «Передача НП на частоте 137,3 МГц» соответствует по смыслу п. 4.2.

6. Группа 33201: начало раздела 3(33) соответствует по смыслу п. 4.

181

6.1.Группы 91110 00251 раскодируются: спутник «Тайрос Н»

(1)в Северном полушарии на восходящем участке орбиты

пересекает географическую широту 10° через 2 мин 51 с по­ лета от экватора.

6.2. Группы 91120 00603 91130 00914 91140 01253 91150 01638 раскодируются,как и в п. 6.1.

7. Группа 33304: начало раздела 3(33), соответствует по смыслу п.5.

7.L Группы 91170 02034 раскодируются: спутник «Метеор-2» (4) в Северном полушарии на восходящем участке орбиты пере­ секает географическую широту 70° через 20 мин 34 с полета от экватора.

7.2. Последние две группы в строке раздела 3, то есть 91240 03955, раскодируются: спутник «Метеор-2» (4) в Северном полушарии на нисходящем участке орбиты пересекает гео­ графическую широту 40°через 39 мин 55 с полета от экватора.

8.Группа 55201: начало раздела 5(55), соответствуетп.4.

8.1.Группы 02860 60704 00512 раскодируются: спутник

«Тайрос Н»(1) на второй минуте полета к северу от экватора находится на высоте 860,6 км в точке с координатами 7,04°

с.ш. и 5,12°з.д.

8.2.Группы 04861 31404 00681 и 06862 92105 00852 раско­ дируются, как и в п. 8.1.

8.3.Группы 55221 1200-1245 2200-2300 и 55223 0735-0815 0900-0945 раскодируются: спутник «АТС-1»(21) ведет пере­

дачи с 12 ч 00 мин до 12 ч 45 мин и с 22 ч 00 мин до 23 ч 00 мин по Гринвичу, а спутник «АТС-3»(23)- с 7 ч 35 мин до 8 ч 15 мин и с 9 ч 00 мин до 9 ч 45 мин по Гринвичу.

8.4. Группы 55304 02895 20694 07443 раскодируются: спут­ ник «Метеор-2» (4) на второй минуте полета к северу от эк­ ватора находится на высоте 895,2 км в точке с координатами

6,94°с.ш. и 74,43°з.д.

8.5. Группы 04894 21388 07381 06893 72082 07314 раскоди­ руются,как и в п. 8.4.

9. Группа 00579 - подтверждение периода действия телеграммы ПВУАСмай 1979 г.

Примечание. В телеграмме время и долгота восходящего узла даны

не для всех витков. Для витков, не указанных в теле-

182

грамме, но проходящих в зоне видимости пункта прие­ ма информации, эти параметры могут быть легко вы­ числены по известному периоду обращения и долгот­ ному приращению (инкременту) между витками.

Контрольные вопросы

1.Что называют эфемеридами искусственных спутников Земли?

2.Для чего предназначаются телеграммы с данными эфемерид ИСЗ?

3.Расскажите об октантах земного шара. Как они используются при кодирова­ нии телеграмм с эфемеридами спутников Земли?

4.Охарактеризуйте часть 1 (Part I) кода TBUS (APT PREDICT).

5.Почему в телеграммах сообщается только долгота восходящего узла орбиты спутника?

6.Что называют периодом обращения ИСЗ? Расскажите об особенностях коди­ рования величины периода обращения спутника.

7.Поясните понятие приращения (инкремента) долготы восходящего узла орби­ ты спутника.

8.С какойцелью группы NNNNG, Gggss и QL0L0I0I0 сообщаются в телеграммах для нулевого, четвертого, восьмого и двенадцатого витков ИСЗ?

9.Расскажите о содержании части 2 (Part II) кода TBUS (APT PREDICT).

10.С каким временным интервалом передаются в телеграммах координаты под­ спутниковых точек?

11.Охарактеризуйте основные разделы кодовой формы FANAS.

12.Чем отличается кодовая форма FANAS от кода TBUS (APT PREDICT)?

Материалыдля работы

1.Бланк географической карты (см. приложение 2).

2.Телеграммы с орбитальными данными метеорологических спутников Земли.

183

Вариант2. TBUS 1KWBC 111 900

APT PREDICT 081435 NOAA 10 Parti

09912 01419 04205 IDO128 T0116 L2531

99160 22712 10256

99200 91219 25615

99241 55726 35487 Part II

02810 070028 04810 141044 06810 212061 08810 282079

10810 353099 12810 423122 14810 493149 16810 562184

18810 630231 20810 696303 22810 757433 24820 803704

26821 809156 28821 769474 30821 710625 32821 645707

34821 577758 36821 508795 38812 439776 40812 369752

42812 299732 44812 229713 46822 158696 48822 087680

50822 017664

Вариант 3. TBUS 2 KWBC 281900 APT PREDICT 073134 NOAA 9

Part I

08724 03117 02710 02220 T0203 L2551

87280 01526 12425

87320 70342 23368

87361 35159 33161 Part II

02860 069239 04860 139255 06860 209273 08850 279291

10850 349311 12850 418335 14850 487362 16850 555397

18850 622444 20850 687515 22850 748637 24850 795882

26851 807303 28851 773641 30852 717790 32852 653700

34852 587644 36852 519604 38842 450573 40842 381548

42842 311527 44842 -241507 46842 171490 48842 101473

50842 031456

Вариант 4. TBUS 1KWBC 301900 APT PREDICT 080235 NOAA 10

Part I

09742 00220 04431 01687 T0116 L2532

97460 32939 11815

97501 01446 24056

97541 65953 33928 Part II

02810 070186 04810 141202 06810 212219 08810 282237

10810 352257 12810 422280 14810 492307 16810 561341

18810 629388 20810 695460 22810 756589 24810 803858

26811 809309 28811 769630 30811 710783 32812 645735

184

PartII

Вариант 9. TBUS 2 KWBC 301900 APT PREDICT

080234 NOAA 9 Part I

08752 00217 00503 01661 T0203 L2551

87562 35319 11867

87600 64135 23926

87641 32952 33720 Part II

02860 06918204860 139198 06850 209216 08850 279234

10850 34925512850 418278 14850 487305 16850 555340

18850 62238720850 687458 22850 748581 24850 795826

26851 80724728851 773584 30851 717752 32852 653757

34852 58770036852 519661 38842 450630 40842 380605

42842 31158444842 241564 46842 171546 48842 101530

50842 030513

Вариант 10. TBUS 2 KWBC 291900

APT PREDICT

080134 NOAA 9

186

Рекомендуемая литература

1.Говердовский В. Ф. Космическая метеорология. Ч. I. Спутниковая метеороло­ гия. - СПб.: изд. РГГМУ, 2009.

2.Руководство по использованию спутниковых данных в анализе и прогнозе погоды / Под ред. И.П. Ветлова, Н.Ф. Вельтищева. - Л.: Гидрометеоиздат, 1982.

Порядок выполненияработы

1. В начале работы, под руководством преподавателя, на при­ мере телеграммы в кодовой форме FANAS и ее раскодирования ознакомиться с общими принципами кодирования информации и особенностями построения специальных кодов, используемых для передачи эфемерид, рассчитываемых регулярно для каждого кос­ мического объекта.

2.Вместе с преподавателем разобрать порядок кодирования данных кодом TBUS (APTPREDICT).

3.Самостоятельно раскодировать тексттелеграммы в кодовой форме TBUS одного из вариантов,указанного преподавателем.

4.Представить результаты раскодирования телеграммы в таб­ личной форме, рекомендуемой в методических указаниях по вы­ полнению лабораторной работы.

Методические указания

1. Раскодировать часть 1(PartI) телеграммы и данные пред­ ставить в виде таблицы (пример):

187

Примечания: 1. От гринвичского времдни, указанного в телеграмме, следует пере­ ходить к московскому (декретному илисезонному) времени;

2.При раскодировании сведений об октантах необходимо восполь­ зоваться кодом ВМО 3300.

2.Раскодировать часть 2 (PartII) телеграммы и данные представить в таблице вида (примеР):

3. Результаты раскодирования телеграммы использовать при выполнении лабораторной работы 9, для чего на кальке (ксероко­ пии) карты Северного полушария (приложение 2) построить про­ екцию исходной (мерной) орбиты МСЗ.

Мерной (базисной, опорной) считают орбиту, сведения о ко­ торой сообщаются в первой строке части 1телеграммы в кодовой форме TBUS (APT PREDICT). Мягким (простым черным) каран­ дашом на экваторе карты отмечают точку восходящего узла этой орбиты (по ее долготе, сообщаемой в четвертой группе первой строки части 1телеграммы). Затем на этой же карте Северного по­ лушария отмечают остальные подспутниковые точки орбиты по их географическим координатам (широте и долготе), сообщаемым в части 2 телеграммы кодовой формы TBUS (APTPREDICT). Воз­ ле каждой точки цифрами (02, 04, ..., 50) указывают интервал вре­ мени, прошедшего с момента пересечения спутником экватора в восходящем узле. Все нанесенные на карту точки соединяют плавной линией - кривой второго порядка, которая отображает проекцию мерной орбиты спутника на земной поверхности в ука­ занный в телеграмме прогностический срок (месяц, число и время полета над Северным полушарием Земли).

188

Лабораторная работа 8

Расчет зоны радиовидимости пункта приема информации и построение диаграммы для слежения за метеорологическим спутником Земли

Цель работы: научиться правильно определять зону радио­ видимости пункта приема информации и стро­ ить диаграмму для слежения за метеорологи­ ческим спутником Земли (МСЗ).

В практике оперативного метеорологического обеспечения прием визуализированной формы информации - космических снимков от спутниковой аппаратуры, работающей в режиме непо­ средственной передачи, - осуществляется либо автономными пунктами приема информации (АППИ), либо персональными станциями приема данных дистанционного зондирования Земли.

Персональными принято называть станции приема и первич­ ной обработки данных спутниковых наблюдений, представляю­ щих собой комплексы аппаратуры (например, «Лиана», «Селена», «Сюжет», «СканЭкс» и др.), которые не требуют специального обслуживания и сопровождения в текущей работе, ориентированы на использование персональных компьютеров и могутэффективно эксплуатироваться одним оператором.

Режим непосредственной передачи информации позволяет получать на Земле космические снимки облачности и естествен­ ных объектов подстилающей поверхности, попадающих в поле зрения аппаратуры МСЗ во время его пролета над определенной территорией,в зоне радиовидимости пункта приема информации.

Зона видимости спутника и диаграмма для слежения за ним

Зона видимости. В общем случае зоной видимости спутника

называют часть земной поверхности (рис. 49), из любой точки ко­ торой в конкретный момент времени можно провести прямую, со­ единяющую этуточку с точкой,где находится спутник,и при этом не пересекающую земной сфероид, то есть при соблюдении, так сказать, «оптической», визуальной видимости. Иначе говоря, эта

189

зона определяется поверхностью земного сферического сегмента, географические координаты которого (широта Вм и долгота L,y)

удовлетворяют условию:

R sinsinЬш + cosLN cosLm cos(BN - B m) > - ^ , (8.1)

ti

где 7?з - радиус земной сферы; H - расстояние спутника отцентра земной сферы (Я = OD на рис. 49); Вт и Lm - географические ко­

ординаты (широта и долгота) так называемой «подспутниковой точки» (пл,), то есть точки пересечения земной сферы с прямой OD

(вертикалью к центру Земли).

Рис. 49. Зона видимости искусственного спутника Земли

Радиус Ri окружности, ограничивающей зону видимости (i?i= AN), определяется соотношением:

Во время сеанса связи для получения неискаженного сигнала антенна АППИ должна быть направлена на спутник, то есть прием информации от МСЗ, работающего в режиме непосредственной передачи, осуществляется в зоне радиовидимости пункта приема информации, которая определяется как геометрическое место то­ чек (практически - окружность)пересечения поверхности земного сфероида с образующей (линия OS или OS' на рис. 49) геоцентри­

ческого конуса, характеризующих моменты выхода спутника на местный горизонт пункта приема со всех возможных направлений.

190