有线电视技术2010要调整卫星接收天线，首先要计算出所要接收卫星的三大参数（方位角、仰角和极化角）的精确值，然后根据三大参数的计算值对天线进行精确测量和定位。三大参数的计算是调整的基础，只有计算出三大参数的精确值，才能对卫星接收天线进行准确的调整。为了计算出仰角的精确值，我们查阅了有关资料，分析了仰角的概念及计算公式，研究了仰角的计算公式。2.1仰角概念及计算公式分析在我们查到的资料中，仰角的表达方式和术语有所不同，但基本含义是一样的。分析各种表达方式和术语，可以概括为：在接收点处，接收点与卫星连线与接收点水平面的夹角，就是接收点的仰角。 从仰角的概念可以知道，仰角的大小不仅与接收点的地理经纬度和星下点的地理经度有关，还与地球半径、卫星同步轨道半径有关。2.2 仰角计算公式分析在我们查到的资料中，仰角计算公式的形式和符号各不相同，但基本公式是相同的，只有一个区别=θcos(φ-φ觹)-R/为接收点地理纬度；φ为接收点地理经度；φ为星下点地理经度；R为地球半径；h为卫星高度。 （注：所用的符号和形式与原公式不同，用cosθcos代替cosγ和sinγ。有一点不同：其它仰角计算公式都是利用数据[]给出的卫星高度和数据[4]给出的地球赤道半径RCD78.40km计算的，R/0.2690。
该值与0.52695、0.5、0.527这几个数据非常接近，说明这些仰角计算公式中的数据都是利用地球赤道半径计算的。进一步分析资料[]中的“图4-卫星接收仰角”可知，其假设条件为：（1）同步卫星轨道平面与赤道平面重合；（2）地球为完美球体，完美球体黑龙江伊春电视台摘要：本文分析了仰角的概念及计算公式，推导出新的仰角计算公式；并推导出新公式中卫星同步轨道半径WG的取值，以及新公式中DP的计算公式；并给出了“地球接收点半径WG数据表”。以伊春地面接收站接收中星6B和中星为例，分别用原公式和新公式计算仰角值及二者之差。 二者差异均表明新公式计算的仰角值比原公式计算的仰角值更加精确。 关键词：仰角新公式 卫星同步轨道半径 地球接收点半径 卫星广播38 有线电视技术2010 半径等于地球赤道半径。我们生活的地球并不是一个完美的球体，而是椭球体，两极稍扁，赤道处稍凸起。由数据[4]测得地球赤道半径CD=6378.140km，地球平均半径371.00km，地球极半径755km，可知接收点在不同纬度处，地球半径是不同的，纬度(θ)越高，半径越小。因此，接收点的纬度(θ)越高，用上述公式计算的仰角值会有较大的误差。
仰角计算新公式的研究为了减小接收点仰角值的计算误差，尝试以卫星同步轨道半径WG代替（R+h），以地球接收点半径DP代替R，推导出新的仰角计算公式。为此，进行了研究3.1接收点仰角位置图3.1绘制基于以下假设：（1）同步卫星轨道平面与赤道平面重合；（2）地球为完美球体，完美球体的半径等于地球接收点半径。由假设可知：（1）卫星在赤道平面上，也位于接收点与星下点夹角的平面上；（2）接收点与星下点夹角的平面与地球表面的交线为圆。 基于假设和仰角概念，画出接收点仰角位置图，如图1所示。点为地心；点P为地面接收站；S为卫星；（2）OP为右球面半径（DP）； OS为卫星同步轨道半径（RWG；（3）POS平面为星下点处接收点与地心夹角的平面；（）PE为POS平面与接收点水平面的交点，PEOP；PS为接收点与卫星连线，仰角EPOS平面，PE的平行线与OP的延长线的交点（为推导新的仰角计算公式所画的两条虚线），FSOF；仰角。 3.2 新仰角计算公式的推导 根据图1可推导出新的仰角计算公式（）为： 直角处γγγγγPFOF－γ－RDP 直角处γ－γcosγ－－γ－－cos 根据球面直角三角形余弦定理（星下点、接收点与经纬度角构成球面直角三角形）， cosγcosθcos（φ－φ觹）。
代入上式可得： θcos(φ-φ觹)-[cosθcos(φ-φ觹)] 卫星同步轨道半径与地球接收点半径计算公式研究 在查阅的资料中，未找到卫星同步轨道半WG的数值和地球接收点半径DP的计算公式，故本文对RWG的数值和RDP的计算公式进行研究。 卫星同步轨道的概念及条件 地球同步轨道是指轨道平面与赤道平面与接收点仰角位置图重合的轨道。卫星的轨道周期等于地球在惯性空间的自转周期(23小时56秒)，方向也与之一致，即卫星与地面的位置相对保持不变，所以这种轨道又称为地球静止卫星轨道或同步卫星轨道。 要实现地球同步轨道，必须满足下列条件：（1）卫星的运动方向与地球自转方向相同；（2）轨道倾角为0；（3）轨道偏心率为0，即轨道为圆形；（4）轨道周期等于地球自转周期（T=23小时56分）；（5）卫星所受引力为其提供向心力，即：卫星作匀速圆周运动的向心力F1等于卫星与地球之间的引力F2。4.1.2同步卫星轨道半径的计算地球同步轨道半径又称同步卫星轨道半径，是指卫星重心到地心的距离。根据“卫星作匀速圆周运动的向心力等于卫星与地球之间的引力F”的规定，同步卫星轨道半径为轨道是可以计算出来的。
设卫星质量为m，卫星速度为v，卫星做匀速圆周运动时所受的向心力为： 设地球质量为M，根据万有引力定律，卫星与地球之间的引力为： 把G=6. -11-2 kg-1，M=5. kg同步卫星距地高度计算，T=，π=3. 代入公式5）可得： 6. -115. = = 42163. . 2 地球接收点半径计算公式地球接收点半径计算公式探讨地球是一个两极略扁，赤道略鼓起的椭球体，地球轴线与地球表面相交于南、北极，过接收点轴线的平面与地球表面的交线为椭圆，如图2所示。 点为地心；点P为接收点； JD为地球极半径，RJD=6356。为地球赤道半径，RCD=6378。）OP为地球接收点半径RDP为接收点地理纬度。根据图2，可以推导出地球接收点半径（RDP）的计算公式。椭圆O与直线OP的标准方程为：点在椭圆上，又在直线OP上，由方程组θ可求得点P的坐标。地球接收点半径（RDP=OP）的计算公式为DP=OP=JD1+tg。地球接收点半径（RDPWG）数据表给出了接收点地球半径的位置。卫星广播40有线电视技术对其进行了大量的计算，并整理、制作了数据表。
地球接收点半径R DP WG数据表如表1所示，其中（km）的数据变化符合椭圆半径变化规律，说明地球接收点半径计算公式（8）正确。那么WG的计算值是否错误？计算实例：宜春地面接收站（地理经度φ=28.92，纬度θ47.73）接收中星6B（5.5E）（φ觹=5.5），用中星新公式计算出的仰角值及二者之差。5.1接收中星6B（1155E）（φ觹=1155） （1）用原公式计算θcos（φ-φ觹）-。 5265-[cosθcos(φ-φ觹)=33. （2）利用新公式同步卫星距地高度计算，计算JD+tgWG=。 5262 查表：θ=47.73介于45~50之间，而RWG的计算值亦介于45~50之间，因此计算值正确。 =θcos(φ-φ觹)-R WG1-cosθcos(φ-φ觹)=33.（3） 二者之差=0.2接收中星9(922E)(φ=922)（） 使用原公式计算=θcos(φ-φ觹)-0.5265-[cosθcos(φ-φ觹)=24.（2） 使用新公式计算=θcos(φ-φ觹)-R WG-[cosθcos(φ-φ觹)=24.（3） 二者之差从仰角计算过程分析可知：若采用另一原公式（0.53）进行计算，则二者之差会较大； 接收点的纬度（θ）越高，cosθ值越小，差值越大。
对比两次差值可知，经度差值（φ-φ觹）越大，差值越大。两次差值均表明，新公式计算的仰角比原公式计算的仰角更精确。 结论 本文基于“卫星接收天线仰角计算新公式研究”项目的研究报告撰写而成。该项目于200年获得黑龙江省广播电视系统第200届科技进步奖四等奖。 李晓旭主编。《广播电视技术手册》第页。国防工业出版社。 5 周霞，李东风。基于VB的卫星电视接收天线定位系统的研究与开发。《中国有线电视》2007年 BOOK/fulu MET6.htm。新疆气象手册工作站。常用气象数据表（6）蒉2025 30