劉長(zhǎng)江
太陽(yáng)光線(xiàn)與衛(wèi)星地面站的接收天線(xiàn)軸線(xiàn)平行時(shí)發(fā)生日凌,這時(shí)衛(wèi)星信號(hào)受到干擾,每天最長(zhǎng)時(shí)間可達(dá)10 min,每年發(fā)生兩次,每次連續(xù)3~6天。北半球的地面站發(fā)生在春分日前,秋分日后的23天內(nèi)。這種干擾嚴(yán)重影響傳輸信號(hào)質(zhì)量,用戶(hù)不滿(mǎn)意投訴增多。有線(xiàn)電視臺(tái)可根據(jù)地面站位置(經(jīng)緯坐標(biāo))計(jì)算出本臺(tái)所有天線(xiàn)發(fā)生日凌的時(shí)間,可把受干擾的節(jié)目提前通知用戶(hù)。下面介紹推算日凌時(shí)間的方法(見(jiàn)圖1)。

圖1 日凌日期計(jì)算圖
令P點(diǎn)為衛(wèi)星地面站址,北緯∠POK1=Φ
交赤道K1,東經(jīng)K1°,S赤道上靜止衛(wèi)星。
O:地心,星下點(diǎn)經(jīng)度K2°
星下點(diǎn)經(jīng)度與站址經(jīng)度差Δλ=K1°-K2°
OS:地心與衛(wèi)星距離,OS=42 164.177 km
R1=6 378.137 km(赤道半徑),R2=6 356.752 km(極半徑)

過(guò)P點(diǎn)作PD垂直赤道平面交OK1于D點(diǎn),作DD″⊥OS,作PD′垂直于PD,則PDD″D′為矩形。
過(guò)地心作OS′平行于D′S設(shè)∠SOS′=A
作OS″平行于DS設(shè)∠SOS″=B
地球自轉(zhuǎn)和太陽(yáng)直射點(diǎn)的南北移動(dòng)同時(shí)滿(mǎn)足兩個(gè)條件時(shí)發(fā)生日凌。(1)太陽(yáng)光線(xiàn)S″O與DS平行并與OS夾角為B,(2)太陽(yáng)光線(xiàn)S′O與D′S平行并與OS夾角為A。根據(jù)圖1,并運(yùn)用立體幾何定律可得計(jì)算A,B的公式如下:
(1)
(2)
B值確定發(fā)生日凌時(shí)太陽(yáng)光直徑經(jīng)度位置M1,B>0時(shí),M1>K2,B<0時(shí),M1<K2,發(fā)生日凌的北京時(shí)間可用下式換算
T1=12.00-(M1-120°)×4 (min)
(其中120°為東八區(qū)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)線(xiàn))M1>120°午前,M1<120°午后,M1=120°為正午12點(diǎn)。
A值確定發(fā)生日凌時(shí)太陽(yáng)光直射緯度位置M2,若M2在春(秋)分前后45天里的平均南北移動(dòng)角速度為ω=0.385 381 5°/天,則每年兩次日凌的時(shí)間

B值一天一次,A值一年共兩次,計(jì)算出T2值是日凌持續(xù)時(shí)間最長(zhǎng)的一天,前后連續(xù)發(fā)生2~3天,每天的時(shí)間由T1決定。
表1是根據(jù)以上公式推算的部分城市日凌的時(shí)間。
表1 亞太1A部分城市發(fā)生日凌時(shí)間表
姓名 |
地址 |
亞太1A東134° |
東經(jīng) |
北緯 |
△λ |
北京12:00 |
秋春分日 |
海口 |
110.3° |
20° |
+23.7° |
-71.01’ |
±8.82天 |
上海 |
121.5° |
31.2° |
+12.5° |
-63.33’ |
±13.29天 |
喀什 |
76.00° |
39.5° |
+58° |
-71.07’ |
±15.17天 |
哈樂(lè)濱 |
126.45° |
45.68° |
+7.55° |
-59.55’ |
±17.86天 |
綏濱 |
131.85° |
47.9° |
+2.15° |
-56.96’ |
±18.44天 |
黑河 |
127.5° |
50.2° |
+6.5° |
-58.77’ |
±15.85天 |
參考資料
1 龔漢民,丁宗豪.衛(wèi)星電視接收與轉(zhuǎn)播.1990年 2 郭瑞濤.地球概論.1988年 |
作者單位:黑龍江 綏濱有線(xiàn)臺(tái) 郵編:156200