【摘 要】
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数值积分方法是目前常用的一种卫星星历预报方法，即通过建立精密的卫星动力学模型，由卫星的一个初始状态积分得到后续时刻的空间位置和速度。相比于分析法，数值方法的计算精度高，但是计算效率低，特别是对于需要稠密输出卫星星历的情况。在确保精度满足要求的情况下，通常选择尽量大的步长以减少运算次数，然而步长间需要输出的值就无法得到，若以星历间隔作为积分步长，则计算量大，效率太低。本文使用多步法中的Adams-C
【机 构】
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中国科学院遥感与数字地球研究所,北京100094
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数值积分方法是目前常用的一种卫星星历预报方法，即通过建立精密的卫星动力学模型，由卫星的一个初始状态积分得到后续时刻的空间位置和速度。相比于分析法，数值方法的计算精度高，但是计算效率低，特别是对于需要稠密输出卫星星历的情况。在确保精度满足要求的情况下，通常选择尽量大的步长以减少运算次数，然而步长间需要输出的值就无法得到，若以星历间隔作为积分步长，则计算量大，效率太低。本文使用多步法中的Adams-Cowell方法对卫星轨道进行积分，选择满足精度要求的大步长，并使用多项式插值方法得到步长点间需要输出的中间值。该插值方法并非直接对卫星的空间位置和速度进行插值，而是计算加速度的插值多项式，然后对多项式一次积分得到待求中间点的速度，二次积分得到空间位置。轨道动力学模型考虑地球非球形摄动(50×50阶地球引力场)、日月引力摄动、大气阻力摄动和太阳光压摄动。通过与STK软件模拟结果进行对比分析，本文中插值方法的结果相对于小步长积分结果星历精度损失几乎可以忽略，而效率有很大提高，并且比STK计算效率也高很多。
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