电离层穿刺点坐标计算

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电离层穿刺点(ionospheric pierce point,IPP)的定义：

电磁波源由外空间向地球上某点传播时，该电磁波束射入电离层时的交点。

显然，电离层穿刺点是建立在电离层单层薄壳模型的基础上的，如图所示:
图中(\varphi_{PP} , \lambda_{PP}) 代表电离层穿刺点的纠度和经度坐标，而(\varphi , \lambda )则为地面基站的纬度和经度坐标。H为电离层的高度(一般情况为300~450km,在本文中选用450km),而R_E则为地球平均半径，直接取6371km即可。(El,Az)则代表卫星相对于基站的高度角和方位角，而z和z’则分别代表个基站和穿刺点的天顶角。

由此可见，如果想要计算IPP的坐标，则至少需要卫星相对于基站的方位角和高度角，以及基站的坐标。

下面是具体的计算公式: