“伽利略”再射两星进行全系统验证

继2011年成功发射两颗“伽利略”在轨验证卫星之后．2012年10月12日18点15分欧洲再次成功发射2颗“伽利略”卫星。此举是欧洲导航系统向前迈进的重要一步。这4颗卫星将组成一个迷你的卫星星座,可对全系统进行验证。4颗卫星是满足导航服务的最小数量,利用卫星信号获得维度、精度、高度及时间参数。     

欧洲的伽利略卫星导航系统介绍

1999年欧洲委员会的报告对伽利略系统提出了两种星座选择方案:一是21+6方案,采用21颗中高轨道卫星加6颗地球同步轨道卫星。这种方案能基本满足欧洲的需求,但还要与美国的GPS系统和本地的差分增强系统相结合。二是36+9方案,采用36颗中高轨道卫星和9颗地球同步轨道卫星或只采用36颗中高轨道卫星。这一方案可在不依赖GPS系统的条件下满足欧洲的全部需求。该系统的地面部分将由正在实施的欧洲监控系统、轨道测控系统、时间同步系统和系统管理中心组成。为了降低全系统的投资,上述两个方案都没有被采用,其最终方案是:系统由轨道高度为23616km…     

木星系多目标探测轨道设计研究

针对木星系多目标探测任务,对木星及其卫星系统的探测目标及工程约束进行了梳理和分析,在此基础上提出了3种候选轨道设计方案,以实现对木星极区、木星表面精细结构以及木星伽利略卫星的探测。利用改进的协作进化算法对木星系内引力辅助转移轨道进行了设计与优化,最终得到3种轨道方案的总速度增量分别为3.47km/s、2.95km/s和2.48km/s,其中:方案一能够满足所有探测目标,方案二具有更低的辐射总剂量,方案三能够实现对木星极区及伽利略卫星的多次飞掠探测。上述3种候选轨道设计方案可为未来我国首次木星系探测任务的实施提供参考。     

欧洲伽利略卫星导航计划的应用及效益分析

伽利略（Galileo）计划是由欧盟提出的，由民用部门控制的卫星导航系统，是继已有的EGNOS欧洲静止轨道导航重叠服务）计划之后，欧洲朝着发展自己的卫星导航技术方向迈出的重要一步。伽利略系统是一种开放式系统，能够与GPS全球定位系统兼容，空间部分的核心星座计划由18～22颗卫星组成。系统建成以后，能够与新一代GPS系统一起构成本来的全球导航卫星系统（GNSS），向全球用户提供卫星导航信号。知利略系统的开发、建设及将来在各种领域的应用将为欧洲带来巨大的直接或间接效益，为21世纪欧洲工业界在高技术领域的发展提供重要机遇…     

双层卫星网络中MEO与LEO卫星连接度分析

分析了在星座结构参数确定的条件下，中轨道／低轨道(MEO／LEO)双层卫星网络弱连接模型中层间连接度参数的选取。给出了连接度的理论分析和仿真结果，证明了在MEO／LEO双层卫星网络中，MEO卫星不应与其视距范围内的所有LEO卫星建立星间链路连接，而须根据MEO和LEO卫星间仰角等参数作出合理选择。     

混合导航星座卫星重构方法研究

讨论了混合导航星座的中高轨道(MEO)子星座重构策略和同轨道面内重构的方法,分析了重构优化目标与方法。仿真结果表明:MEO子星座卫星配置可满足混合导航星座任务转换的需求,当卫星转移的相位角及转移高度确定时,转移时间与转移能量成反比。     

欧洲启动“伽利略”地面站首批“伽利略”卫星拟在2011年发射

据欧洲航天局网站2010年12月13日报道,欧洲在瑞典北部的基律纳启动“伽利略”地面站,该站将在与欧洲全球导航系统“伽利略”卫星的通信中起到关键作用。基律纳地面站坐落于欧洲大陆最北部,处在北极圈附近,对观测中轨道卫星非常有利。它是在轨验证阶段“伽利略”两个测控站点中的一个,用于监视卫星,并中继来自德国和意大利地面控制站的新指令。另一个测控站在法属圭亚那的库鲁,接近赤道。首批“伽利略”卫星预计在2011年发射。     

萨瑞公司进军伽利略星座

20 0 3年7月11日英国萨瑞公司(Surrey)与欧空局(ESA)签订价款2 790万欧元的合同,为欧空局研制一颗实验卫星(原子钟由欧空局提供)以验证欧洲计划建造的包括原子钟在内的伽利略导航星座,并从太空广播导航信号,以确保未来伽利略星座使用的无线电频率。欧空局已拿出30 0 0万欧元准备在2 0 0 5年用联盟号火箭发射4 0 0 kg重的伽利略卫星,使之运行于2 30 0 0 km的中高度轨道。此外,欧空局还与伽利略工业公司单独签署了一份合同研制另一种实验卫星,合同价款72 30万欧元,几乎是萨瑞公司合同价的3倍。欧空局官员解释说,伽利略工业公司研制的卫星更…     

欧洲“伽利略”又见曙光——首批导航卫星升空

推迟多年的欧洲＂伽利略＂导航卫星项目的首批2颗＂伽利略-在轨验证＂导航卫星于2011年10月21日由俄新型的联盟-2-1b火箭（也称联盟VS01）送至距地球23600千米的轨道,这也是俄罗斯火箭首次在法国库鲁航天中心发射升空。     

打破美国垄断应用前景广阔欧洲"伽利略"导航卫星工程进入新阶段

2005年12月28日,欧洲“伽利略”卫星导航系统的首颗试验卫星由俄罗斯联盟FG火箭发射入轨。这是庞大的“伽利略”计划向前迈出的一大步,标志着该计划进入了真正的轨道验证阶段。     

2011年国外导航卫星系统技术进展

进入21世纪的第二个10年,全球导航卫星系统进入关键发展期。2020年,欧洲将完成伽利略系统的部署,投入全面运行;俄罗斯将基本完成GLONASS系统现代化改造,几乎全部由GLONASS-K卫星构成的星座和现代化的地面控制段将投入运行;日本准天顶卫星系统、印度区域导航卫星系统将初步或全面完成建设,并投入运行;美国GPS现代化计划进入冲刺阶段,2025年全部由GPS-3卫星构成的星座和现代化的地面控制段将全面投入运行。     

全球高分光学星概述(一):美国和加拿大

目前,美国高分辨率光学卫星在技术与应用方面处于世界领先地位。锁眼-11(KH-11)与天基红外系统(SBIRS)卫星主要用于军事目的,KH-11地面分辨率(全色)达到0.1m。在低轨高分光学星中,数字全球星座(DigitalGlobe Constellation)卫星(QuickBird-2、GeoEye-1、WorldView-1/2/3)是主要的商业遥感卫星,地面分辨率(全色)可达0.31m。地球静止轨道高分光学星处于研制之中,设计分辨率(全色)为1m。此外,美国也高度关注小卫星星座与纳卫星/立方星星座的研发与应用。加拿大光学卫星主要应用于空间碎片与近地小天体监测,用于极地气象服务的光学相机已基本研制成功。文章着重阐述美国和加拿大对地观测高分辨率光学卫星的运作、技术状态与发展趋势。     

无需变轨实现单航天器对星座中多卫星的近距离接近

针对日前广泛应用的相位同构星座，讨论了一种无需变轨实现单航天器与多颗卫星近距离接近的轨道设计方法。其设计思想是首先根据接近任意两颗卫星轨道的约束条件得到轨道簇，再利用搜索的方法从中找出能接近其他一颗或多颗卫星的轨道。研究表明，利用这种方法能设计得到至少接近三颗非共轨卫星的多条轨道。文中给出了一个算例，针对描述符为60：18／6／2的星座，得到了多条能接近3—5颗卫星的轨道。     

利用大气阻力对卫星星座的控制

大气阻力对卫星轨道的影响通常被看作是一种扰动因素,是人们所不期望并需要加以克服的,对于近地轨道的长寿命应用卫星尤其如此。近来,随着小卫星星座的各种应用系统的研究和发展,人们已经发现可以将这种影响变害为利,将其用来实现对卫星星座的控制。本文用分析方法讨论了这个问题,首先对单颗卫星的轨道在大气阻力影响下的变化特性进行了较详细的分析,给出了相应的关系式,然后将这些基本的关系式用于两星的场合,设计了控制策略并导出了基于这种策略的一个非常有用的公式,它给出了实现所需控制的时间间隔与两星的分离量、卫星轨道高度、大气密度、卫星面积质量比的关系,根据这个关系可以定量地分析出采用这种控制方法所能达到的效果以及所需的条件。本文通过一个具体的卫星实倒来说明方法的应用。     

阿里安-5火箭将发射伽利略导航卫星

据ESA网站2012年2月3日报道,阿里安航天公司总经理和ESA负责“伽利略”（Galileo）项目负责人在伦敦签署了一项使用阿里安一5火箭发射欧洲Galileo卫星系统的协议。阿里安航天公司将使用“联盟”火箭（每次发射2颗卫星）和阿里安一5火箭（每次发射4颗卫星）共发射26颗Galileo卫星。Galileo卫星发射合同由ESA代表欧洲委员会负责管理。这些卫星由德国OHB技术公司和英国萨瑞卫星技术有限公司（SSTL）共同制造。卫星将从法属圭亚那航天中心发射升空,进人高度23000km的圆形轨道。     

低轨道星座卫星通信系统发展现状及展望

概述 低轨道星座卫星通信系统（简称LEO星座系统）主要是指轨道高度小于5000千米的一组或一群卫星相互协同工作．共同提供通信服务的卫星通信系统。从20世纪90年代开始．LEO星座系统开始受到人们的普遍关注．各国提出数十种星座方案．主要以全球无缝、终端可手持的大容量移动卫星通信系统为主。     

基于改进粒子群算法的混合卫星星座优化设计

对用低轨子星座和椭圆轨道子星座组成的混合卫星星座实现不均匀覆盖进行了研究。给出了低圆轨道和椭圆轨道的设计方法和计算模型。基于对传统粒子群算法的改进,提出了一种自适应变异与非线性单纯形法综合的高效粒子群优化算法对星座进行优化设计,并给出了设计的某混合卫星星座的整体构型。分析结果表明:该法明显优于遗传算法和传统粒子群算法。     

区域观察小卫星星座重构方法研究

在对地观测任务中，经过优化设计的卫星星座通常具有较强的适应能力。但是，当星座中某颗卫星失效或地面需求发生变化时，就需要进行星座重构，以恢复或增强对部分地区的观察能力。提出了小卫星区域观察组网的方法，重点探讨了在应急情况下区域观察小卫星星座的重构问题，研究了节省能量的卫星轨道机动方法，特别提出了保持轨道属性和星座基本构形的预置量机动方法，分析了应急机动星座重构的几种情况，给出了每种情况的星座重构策略。     

低轨星座对静止轨道卫星同频干扰指标研究

随着全球低轨星座系统的快速部署及应用,非静止轨道卫星对静止轨道卫星系统的同频干扰问题日益凸显。为保护静止轨道卫星系统不受有害干扰,国际电联现行无线电规则中规定了非静止轨道卫星系统应满足的等效功率通量密度限值或干扰噪声比限值,但所适用频段及限值标准仍在不断修订完善中。为了精确定量评估低轨星座对静止轨道卫星的同频干扰,通过对等效功率通量密度限值和干扰噪声比限值的确定方法及演进历程进行研究,分析了上述限值与静止轨道卫星实际被干扰的对应关系,并以典型倾斜轨道星座和极地轨道星座为例,分析了不同干扰指标对卫星系统间干扰判定结果的影响,当静止轨道卫星系统的实际被干扰门限低于国际电联制定等效功率通量密度限值选用的参考门限时,建议低轨星座选择干扰噪声比限值作为开展频率干扰分析与判定的依据。     

火灾监视卫星有效载荷参数与星座设计

根据火灾监视对卫星载荷和卫星轨道的约束,基于低轨太阳同步回归轨道讨论了火灾监视卫星星座的设计,由卫星对地覆盖几何关系求解了典型卫星星座的星载传感器参数.计算结果表明:设计的火灾监视卫星有较高的地面分辨率,火灾监视卫星星座的最大轨道响应时间6h,平均响应时间3h.