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文档简介

通信的覆盖面问本文主要研究地球轨道问题一：求的高度，即是求到地球表面的距离，由定律知，绕地球做圆周：问题二信号像一条条直线一样发射到达地球，所覆盖的范围像一个，准确的说是一个：布多少颗。首先求出一颗覆盖的范围与球心连线围成的角度a≈2.8°，因3*a2*pi2*a所以欲使赤道上的所有点至少与一颗通信保持联系，至少要在1、问题重，，道就是指公转周期和地球自转周期相同的，其特点是轨道倾角为0度，在赤道上空运行运行的角速度与地球自转的角速度相同，所以从地面上看犹如固定，，(１)问地球同步轨道距地面的高度h应为多少(２)考虑到信号是直线的，计算一颗通信信号覆盖面积；(３)欲使赤道上的所有点至少与一颗通信保持联系，在赤道上空2、模型的假设与符号说假设三

RRhrmndta3、问题分问题背景分准确性分3.2实用性分4、模型的周期相等t1=t2w2pi

地球同步轨道通信绕地球做圆周运动，由万有引力提供向心力，由第二定律GMmmw2R(r

mw2(rh)2（1（2）23 h3

目前公认的地球质量M5.98×10^24地球大概半径r=6371.004千米解得h≈ SS1S2n

S2

S1

R2R2(h

r h

m R

nRR2RnRR

（4（5（6（7（10）S1

R2(hh

解得S1 图1信号射向赤道平面状针对问题三：欲使赤道上的所有点至少与一颗通信保持联系，求在赤道上空至少需布多少颗。如上图，信号覆盖的最大范围的圆心角为2a，由图可看出cosaRRRR2(R所以2a2a

解得意即一颗所能覆盖到得圆心角为2.8°，那么三颗就能覆盖到3*2a=8.4°>2*pi≈6.28°，所以只需三颗就能覆盖整个平面。图２.ＡＢＣ三颗在赤道平面上的分里，球心是三维坐标轴的O（000，把空间中的点到球心的距离等于半径的点０，P

（S3为球体的表面积 3S3（14（15）

代码见附6、模型的优缺点分7、模型8、附importimportrandoma=[0r+hr]c=[h+r+(r+h)/2.0h+r+((math.sqrt(3.0))/2.0)*(r+h)r]defdistance(xyz):ifmath.fabs((k-z)/z)<=0.01:returnreturndefd(xreturnko=[r+hr+hforiinrange(0time+1):x=random.randint(hh+2*r)y=random.randint(hh+2*r)z=random.randint(02*r)j=[

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