一种卫星天文自主定轨定姿方法研究

利用安装在卫星上的太阳敏感器和紫外敏感器测量出的卫星—太阳、卫星—地球和卫星一月球方向矢量，并利用雷达测高仪测出的地心距作为观测量，提出采用广义卡尔曼滤波方法实时地确定卫星绕地球飞行的轨道，同时确定出卫星的对地姿态．对自主定轨进行了数学仿真，分析比较了采样周期、轨道倾角、轨道偏心率和轨道高度等因素对定轨精度的影响．总结了其变化规律，该方法可用于提高卫星自主定轨精度．     

积极谋求发展的印度航天——印度航天近期发展概述

1引言□□为了增强和拓展航天业务,印度航天局(DOS)正在继续探索、发展新的航天技术和系统。目前,印度主要拥有2个正在运行的卫星系统,即用于提供通信、电视广播和气象业务的“印度卫星”(IN-SAT)和用于环境监测、管理的“印度遥感卫星”(IRS)。印度还拥有2个正在运营的运载火箭系统,分别是主要用于发射遥感卫星到极轨道的“极轨卫星运载火箭”(PSLV)和主要用于发射通信和气象卫星到地球同步转移轨道的“地球静止轨道卫星运载火箭”(GSLV)。2航天运输系统2.1PSLV火箭技术性能提高2007年1月10日,印度PSLV-C7火箭执行了PSLV火箭…     

美国电子侦察卫星的发展概况

1　美国历代电子侦察卫星□□电子侦察卫星主要用于截获敌方雷达、通信和导弹遥测等系统的无线电信号。由于电子侦察卫星运行轨道高 ,特别是静止轨道电子侦察卫星 ,它所接收的地面信号是低轨道卫星的 1/ 5 10 0 ,所以必须采用高灵敏度的大型接收天线 ,故又称其为“大天线伞”卫星。美国电子侦察卫星至今已发展到第四代 (见表 1)。目前 ,电子侦察卫星有采用地球静止轨道和大椭圆轨道两种 ,按侦察信号类型分类 ,它们又可分为通信情报侦察卫星和电子情报侦察卫星。表 1　美国历代电子侦察卫星一览 1 )运行轨道 第一代(60年代 )第二代(70年代 )…     

全方向长期伴飞卫星集群轨道设计与仿真

主要研究在J2摄动的影响下,在中心卫星周围全方向上部署长期相对有界伴飞卫星的轨道设计方法。首先,利用J2不变的条件,由已知中心卫星轨道根数建立伴飞卫星的半长轴、偏心率及轨道倾角之间关系。然后,通过对伴飞卫星和中心卫星之间初始相对位置及轨道根数之间关系的分析,得到伴飞卫星的全部初始轨道根数,使其能够部署到中心卫星周围的任意方向上,从而能实现卫星集群在中心卫星的周围全方向长期有界伴飞。最后,通过轨道仿真验证了该方法的有效性。     

一种小卫星绕飞编队的运动学设计新方法研究

在用运动学方法进行小卫星绕飞编队的相对运动分析和轨道设计时，一般假设环绕卫星和参考卫星的升交点赤经差、轨道倾角差和纬度幅角差均为小量，从而对相对运动方程进行近似和简化．但是当参考卫星的轨道倾角等于零或较小时，环绕卫星和参考卫星的升交点赤经差和纬度幅角差并不是小量，此时由于假设条件不成立而无法得到合理的轨道设计结果．针对这种情况，本文提出了一种小卫星绕飞编队的运动学设计新方法．首先对零轨道倾角卫星编队的卫星相对运动方程进行近似简化，得到了以轨道根数差为参数的相对运动方程和卫星编队设计方法，然后通过转移矩阵变换来进行任意轨道倾角的卫星绕飞编队设计，最后通过实例验证了方法的正确性．     

地球静止轨道卫星电推进位保策略研究

研究了利用电推进系统进行GEO卫星轨道保持问题,给出了一种基于日预报的位置保持策略。首先,根据GEO卫星轨道漂移规律,分析了小推力推进系统每日进行位保的可行性;然后,针对四电推力器配置构型,给出了每日轨道误差、各推力器工作时间与区间的预测方法;进一步,针对给定的定点位置,根据位保效果对电推进安装角进行了优化选择,并研究了推力变化对位保效果和燃料消耗的影响。以东经100°定点为例对所给方法进行了仿真验证,数值结果表明:所给策略可有效用于GEO卫星位置保持。     

Topex／Poseidon海面波形实验卫星

托帕斯—海神(Topex/Poseidon)是NASA和法国国家空间研究中心(CNES)合作搞的一个项目,计划于1992年夏天发射一颗卫星(见封4照片),用于环球海洋探测。它采用精密的测高法测量卫星距海洋表面的高度并准确确定卫星轨道,可绘制出海洋表面的三维模型。卫星轨道是这样设计的:使测高仪波束扫描轨迹大约每隔10天重复原来模式。这颗卫星不仅能测量海洋地貌的特点,而且可测出一些随时间变化的、有水源的山丘及深谷。 Topex/Poseidon科学实验计划于1987     

国外跟踪与数据中继卫星一瞥

跟踪与数据中继卫星，以其较大覆盖转发地球站对中、低轨道航天器的跟踪测控信号，并对中、低轨道航天器发回地面的数据。图像、话音等信息，进行实时、连续中继等优势，逐渐成为发展航天技术越来越重要的项目。美俄跟踪与数据中继卫星早已组网运行，并在发展后续系统；欧空局和日本在这种卫星的发展上以其新思路和技术途径，大有后来居上之趋势。近年各有关国家的数据中继卫星都在研制中，但美国军用数据中继卫星发射了第二代的第一颗（SDS－2），这是一种大椭圆“闪电型”轨道卫星，用于KH系列成像侦察等卫星中继数据。1989年和1992年发…     

基于BP神经网络的纳卫星轨道温度预测

为了实现纳卫星在轨温度的预测,在对纳卫星热系统动态特性模型分析的基础上,建立BP神经网络预测模型实现纳卫星在轨温度的预测.通过分析纳卫星热系统动态特性模型,得到用于BP神经网络预测模型的输入、输出变量以及训练神经网络所需的数据样本.BP神经网络预测模型分别以纳卫星外壳、辐射器、舱内仪器的热流及温度值为神经网络输入、输出,预测纳卫星10s后的轨道温度.经验证,神经网络预测模型预测结果与纳卫星实际轨道温度吻合较好,表明神经网络预测模型是快捷有效的.      

一种高精度的卫星星历模型

针对近圆的近地卫星轨道提供了一种高精度的计算卫星星历的数学模型,该模型利用10个固定参数来拟合轨道的长期和长周期变化部分,短周期变化部分利用已有的理论结果。充分利用近圆轨道的特点将田谐项引起的短周期变化部分进行同频合并后,最终的分析表达式相当简单。该模型还有相当大的灵活性,可以根据不同的精度要求进行相应的选择,其最大误差可控制在50m以下。      

重力梯度力矩作用下近地卫星自旋运动规律分析

为研究近地卫星自旋运动规律,建立了近地卫星在受摄动影响的轨道上运行并受重力梯度力矩作用下的姿态运动模型,推导了自旋角速率满足一定条件下自旋运动的进动角、章动角、自旋角的解析解,对重力梯度作用下的自旋姿态运动规律进行了仿真分析,并用仿真计算结果验证了解析解的正确性。在轨道面缓慢进动情况下,当卫星绕最大主惯量轴自旋时,给出了自旋角速率取值范围表达式,在该取值范围内卫星自旋运动能够跟随轨道面一起进动,自旋轴以恒定的平均角速率进动,章动角在小范围内波动。建立的自旋姿态运动模型和分析结论可用于近地卫星姿态失控后的姿态确定和预测、在轨姿态设计及在轨备份等。     

现代小卫星与纳卫星技术发展(3)

4.5 绕月飞行纳卫星 □□绕月飞行纳卫星是1颗从日本于1990年1月24日发射的月球探测器（MUSES－A）分离出来的子卫星，用于试验绕月飞行技术，并观测月球。这颗卫星重12kg，它从主星分离出来，进入1个距月球2 000km的圆轨道，成为世界上第1颗绕月球飞行的纳卫星。 该纳卫星是1     

故障安全设计在国内外同步轨道卫星中的应用

故障安全设计是确保同步轨道卫星长寿命、高可靠运行的关键因素之一.本文首先对国外具有代表性的同步轨道卫星故障安全设计进行了详细的调研;然后简要描述了国内同步轨道卫星故障安全设计的特点,提出了自己的看法;最后综合国内外调研状况,对未来中国同步轨道卫星故障安全设计提出了建议和意见,以期为中国同步轨道卫星故障安全设计提供有益的借鉴,切实提高中国同步轨道卫星的可靠性.     

推力器工作对轨道的影响分析

针对已知推力器在地球静止轨道卫星上的安装信息和已知推力器的工作信息,对推力器作用力进行建模,分析计算推力器在不同工况下工作对卫星轨道的影响;统计在轨卫星推力器工作对轨道的影响效果,并与计算结果分析进行比较,说明在轨道外推模型中加入推力器作用力的修正,可以有效地改善轨道外推的精度。     

小卫星发射市场预测

据洛克希德·马丁公司预测，今后１０年中，可能有２００多颗重量小于３０００千克的卫星需要发射，其中，大多数卫星的起飞重量将小于１０００千克。这些卫星中的２／３将用于通信，主要是低地球轨道话音和数据通信星座的卫星，它们将由大型和中型运载火箭成组地发射。但...     

北斗“双胞胎”入网很关键

随着第12、13颗北斗卫星成功入轨,北斗卫星首次"落户"中圆轨道(MEO轨道),我国的北斗区域卫星导航系统日趋成型。在此次双星发射之前,太空中已有5颗地球静止轨道(GEO轨道)北斗卫星和5颗倾斜地球同步轨道(IGSO轨道)北斗卫星,按照"5+5+4"的组网计划,会有4颗MEO轨道卫星上天。而此次发射     

中国的返回式卫星

中国的返回式卫星是一种低轨道、三轴稳定、返回舱可安全回收的卫星,可用作遥感卫星、微重力试验平台和科学技术试验卫星。文章简要地概述了卫星的各分系统,卫星的发射和返回以及卫星的主要应用方面。到1990年,我国已发射成功和回收了12颗返回式卫星,取得了比较好的社会效益和经济效益。     

空间站伴随卫星的轨道及形成分析

空间站伴随卫星是在空间站附近周期运动、为空间站提供特殊服务的航天器。论述了空间站伴随卫星的概念;分析了空间站伴随卫星的轨道及形成; 给出了空间站伴随卫星理想伴随轨道形成的条件。     

"阿蒂米斯"卫星创造4个世界第一

□□2001年7月12日,欧空局(ESA)发射“阿蒂米斯”(Artemis)数据中继技术试验卫星时,因阿里安-5火箭上面级出现故障,该卫星被送入了一条远地点为17528km、近地点为592km的椭圆轨道。卫星在此轨道上不能有效地工作,为此欧空局和卫星业界的专家组成了工作队,实施了一系列创新的控制程序来挽救这颗卫星。事实证明,整个抢救过程中的轨道机动非常成功,而且是很高效的。 在“阿蒂米斯”卫星发射后的几天内,通过使用星上的化学推进剂,该卫星被提升到了31000km高的圆形轨道。此后,又用安装在卫星上成对备份的4台离子发动机使卫星进行了长期连续不断…     

“发射权之争”——2014年“伽利略”卫星发射面临挑战

1发射延迟打乱＂伽利略＂部署计划＂伽利略＂系统是欧洲独立发展的全球导航卫星系统,用于提供高精度、高可靠性的定位服务。＂伽利略＂系统计划由30颗卫星组成,其中27颗工作星,3颗备份星。这些卫星分布在3个中地球轨道（MEO）上,每个轨道上部署9颗工作星和1颗备份星。目前,欧洲已经发射了2颗试验卫星和4颗在轨组网验证卫星。其中,4颗在轨验证卫星也是未来＂伽利略＂星座的组网卫星的前4颗。