跟踪与数据中继卫星星间链路天线驱动机构技术综述

跟踪与数据中继卫星星间链路天线驱动机构由于机构负载的特殊性,负载能力、驱动性能、刚度、精度和可靠性等方面均有很高的要求,与其他航天器的双轴驱动机构有很大的区别.介绍了美国第一代中继卫星TDRS、日本试验中继卫星COMETS、欧洲试验中继卫星ARTEMIS、俄罗斯中继卫星LOUTCH的星间链路天线驱动机构的详细设计指标及设计方案,并加以总结和比对,为研制中继卫星天线驱动机构提供参考.     

空间扫描

空间扫描日本将研制高分辨率观测卫星《日本经济新闻》１９９４年６月６日报道，日本宇宙开发委员会最近提出了１９９５年度两项新的开发课题，其主要内容是：将研制高分辨率的陆域观测技术卫星和数据中继卫星。日宇宙开发事业团计划１９９９．年前后将陆域观测卫星“ＡＬ...     

日本的数据中继卫星系统

当空间站时代到来时,各种飞行器,包括载人空间飞行器将飞行在低地球轨道。为了这些飞行器的飞行,只由地面站直接进行控制是不够的。因此,日本决定研制自己的数据中继卫星系统,以促进日本的空间活动。另一方面,日本认为:国际合作也是必不可少的。在这些情况下,日本宇宙开发事业团(NASDA)正在进行日本数据中继和跟踪卫星系统(DRTSS)的研制。该卫星的飞行目的如下: 1.传输不能由星上磁带记录器存储的地球观测数据;     

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…     

“太空哨兵”(中)——美国导弹预警卫星系统揭秘

1979年12月,空军航天分部请求研制新型DSP—Ⅰ卫星,从14号卫星开始对DSP系统作重大改进。 DSP—Ⅰ重2386千克,电池板供电功率至少1290W(设备需要1225W),设计寿命3～5年。卫星运行在地球静止轨道上,经过了抗电磁脉冲加固。它还有两套用于Link—1和Link—2通讯频道的高增益天线,另有8条加密通讯线路用于中继卫星数据和指令,星上的接收机,发射机和天线使用了KG—57     

用户星高度对中继卫星星间链路的性能影响

数据中继卫星(简称中继星)系统可为各种用户星提供优质服务,但用户星轨道高度严重影响了中继星与用户星之间的星间链路(IOL)性能。文章通过数学模型来计算IOL自由空间损耗的极值和中继星星间天线的视场角,并用STK进行了仿真验证。基于此模型,对近地圆轨道航天器和导航卫星两种用户进行了实例分析。发现对近地圆轨道用户星,自由空间损耗的最大值与最小值之差和天线视场角均不大,设计时不需要特别考虑;而对导航卫星用户,两项参数值分别高达15dB和大于35°,需采用相应措施来避免过设计和解决视场角大的问题。     

用于卫星入轨段测控的箭载天基测控中继系统

为满足卫星入轨段关键遥测参数下传和遥控指令上传的需求,设计了一种用于卫星入轨段测控的中继系统,方案主要基于火箭现成天基测控终端和卫星现成测控设备。介绍了中继系统的组成、工作原理和工作流程,研究了天基测控相控阵天线波束指向算法,设计了一种卫星遥测、遥控信号中继功能的地面测试系统。该箭载中继系统在快舟一号甲火箭上完成了两次飞行试验验证,两次飞行试验中继转发的卫星遥测数据完整,箭载卫星通信终端接收用户卫星遥测数据的载噪比大于20dB;地面测控中心接收天基遥测返向信号比特信噪比相对接收门限有3dB以上的余量。试验表明,该箭载天基测控中继系统通信链路余量充足,工作可靠,相比通过地面测控资源保障或卫星自身使用天基测控可节省一半以上成本。     

高级西联星/TDRSS系统的主要技术指标

高级西联星/跟踪和数据中继卫星系统(下文简称为AW/TDRSS系统)是美国航宇局与西联空间通信公司联合经营的卫星系统。这个系统将肩负着西联公司的国内通信以及为航宇局低轨道卫星提供跟踪和数据中继业务的双重任务。在卫星上都装有执行上述任务的天线和转发器,因此它是迄今最复杂的卫星。整个系统的空间部分由四颗卫星组成:即一颗西联公司专用的高级西联星(定点于西经91°),两颗航宇局专用的TDRS卫星(分别定点于     

欧空局欲改变通信领域发展途径

□□为建立独立完善的航天体系,提高对航天器的轨道覆盖和测控能力,解决载人航天的实时通信,以及增强中低轨道对地观测卫星的应用效果及效率,欧空局和日本紧随美国和俄罗斯,积极发展自己的跟踪与数据中继卫星系统。经过10多年的努力,日本于2002年9月13日发射了它的第1颗“数据中继试验卫星”(DRTS-1),为其先进地球观测卫星-2(ADEOS-2)提供数据中继服务。而欧空局虽然早于日本在2001年7月12日发射了“阿蒂米斯”(Artemis)数据中继卫星,但却因阿里安-5火箭上面级发生故障将其置入了一条错误的椭圆轨道。经过欧空局地面控制中心18个月的挽…     

意大利与中俄开展卫星领域的合作

与中国的合作□□据悉 ,意大利 Alenia航空航天公司已与原中国航天工业总公司签订了一项设计数据中继卫星的合同 ,该卫星将有助于中国未来载人航天项目以及将对地观测卫星的数据中继传输到地面站。Alenia 公司航天分公司负责人Giuseppe Viriglio 在“电信 99”(Telecom99)的一次会谈中称 ,他希望为中国研制的这颗数据中继卫星 ,能有助于Alenia公司赢得更大的中国通信卫星平台的研制合同。中国航天官员表示 ,中国政府正在评审几家欧洲公司关于与中国公司成立联合公司 ,合作研制卫星总体结构或平台的标书。由于牵扯到技术转让问题 ,美国公…     

法国加强军事空间活动

法国国会的国防与武装力量委员会最近批准了法国政府关于增加军事空间活动经费和开展新的军事空间活动的计划,其中包括一项发射若干颗小型数据中继卫星的计划。这些小型中继卫星的任务是实时传输侦察卫星获得的图像数据,而不必等待卫星飞越法国国土。法国的第一颗侦察卫星“太阳神”(Helios)正在研制之中,计划于1994年中发射;第二颗“太阳神”侦察卫星计划于1996年发射。“太阳神”卫星重2.5吨,运行轨道为685公里高的圆形极轨道。这两颗卫星     

日拟研制技术试验卫星—7

日本宇宙开发事业团(NASDA)决定从1992年开始研制技术试验卫星-7(ETS-7),经过1年时间的预先研究,计划对其进行交会一对接实验;遥控操作机械手进行自动安装实验,和新的通信广播技术卫星(COMETS)进行数据中继功能的验证与应用实验。该卫星将于1996年与热带降雨观测卫星(TRMM)一起用H-Ⅱ火     

欧洲永久性轨道站的组成部分——数据中继卫星

最近批准的欧洲数据中继卫星初步计划,是建立欧洲数据中继卫星系统的第一步,该系统计划90年代后期投入使用。系统由两颗卫星组成,可同时覆盖85～100％的用户卫星轨道。     

航宇局的跟踪与数椐中继卫星

上图为跟踪与数据中继卫星(TDRS)在轨道上展开后的外形图。两块太阳帆板之间的跨距为17.4米,两付大型抛物面天线之间的跨距为14米。每付大型天线的直径约为4.8米。右边较小的抛物面天线直径约为2米,左边最小的抛物面天线原计划用     

明年发射的日本第一颗地球资源卫星

日本计划于明年初用H1火箭从种子岛空间中心发射第一颗地球资源卫星(ERS-1),它将进入570公里高的极地轨道。卫星重1340公斤,星体为3.1米×0.9米×1.8米的箱形,装有分辨率为10米的全天候合成孔径雷达、分辨率为18米的可见光和近红外辐射计、数据发射机和数据记录器等,合成孔径雷达上装有11.9米和2.4米的雷达天线。卫星上92％的部件是日本自己研制的,设计寿命为3年。日本ERS-1上的合成孔径雷达采用L波段频率(今年发射的欧洲     

可控波束地球站天线

日本国际电话电报公司研制发展实验室研制的新天线是由三个反射器(一个球形主反射器和两个次反射器)及一个喇叭天线组成。除了有可控波束的特性外,新天线具有多波束成形能力、补偿机构和最佳电特性等特点。在采用通常卡塞格伦天线跟踪卫星时,必须高精度控制巨大抛物面主反射器。例如,以国际通信卫星标准 A 型地球站而言,直径约30米、重约400吨的主反射器要以高于0.01     

空间实验室-3发射的两颗小卫星

美国在四月份用航天飞机上的空间实验室-3,发射了两颗低成本小型卫星。一颗是国防高级研究计划局的实验数据中继(Glomr)卫星,它是美国研制跟踪苏联北冰洋水下潜艇发射导弹计划的一部分。另一颗是空中交通管制雷达校准卫星,该卫星由犹他州的一所大学研制,故名北部犹他卫星(Nusat)。这两颗小型卫星都采用弹射式方法发射,即从一个称为“旅行专用”的装置中弹射出去。这两颗卫星不仅发射方式一样,而且设计类似。前者是在后者的启发下研制的。下面简单介绍一下两颗星的情况。     

航天简讯

美国国家侦察局终止“光学数据中继卫星体系”计划□□由于美国国会大量削减国家侦察局(NRO)对“光学数据中继卫星体系”(ORCA)计划的2005年预算申请,NRO决定终止ORCA计划,这意味着NRO将继续依靠现有的数据中继卫星。ORCA计划价值数十亿美元,任务是将NRO侦察卫星星座搜集的大量数据中继传输到地面情报机构,它是空军“转型卫星”(T-Sat)通信系统的对应部分。NRO将逐渐加强对现有数据中继卫星星座进行升级的力度,购买更多的中继卫星。此外,NRO也计划利用T-Sat进行数据中继传输。T-Sat在2005财年的预算也遭到削减,从7.75亿美元…     

巴西的空间技术在发展

当前世界空间活动主要是以苏、美、欧空局和日本为主,第三世界中除我国和印度已拥有自己的卫星和运载火箭外,其他国家尚无发射卫星的能力。巴西则步印度之后尘,已向国外购买了两颗通信和电视卫星,1985年初将由欧空局代为发射。与此同时,巴西正在研制自己的运载火箭和卫星,拟1989年底从新建的发射场发射,继而研制数椐中继卫星、气象和资源卫星。巴西在八十年代末和九十年代初将成为第三世界中的第三个空间国家。现将英国《国际飞行》周刊记者采访巴西空间活动的报道择译如下:     

用户星中继终端天线螺旋扫描算法

提出一种恒线速度螺旋扫描捕获算法,推导出了天线X轴、Y轴转动角计算公式,保证了在天线指向存在误差情况下,用户星中继终端天线仍能准确转入自动跟踪.叙述了扫描参数选择,算法可以实现目标角度全覆盖扫描,天线转速稳定,对卫星姿态影响较小,有利于用户星天线迅速捕获跟踪中继星.