移动通信卫星系统展望

本文阐述了移动通信卫星系统的发展趋势,包括增强同步轨道卫星的功能,发展同步轨道卫星与非同步轨道卫星的组合系统,采用低轨道卫星系统,并对光学星间链路低轨道卫星系统的概念进行了简单介绍。     

欧洲的第二代数据中继系统

根据下世纪初大致的用户情况,欧洲数据中继系统将进入第二代,提出了几种新的系统结构,并从空/地段组成及费用进行了比较。所考虑的主要用户包括在轨基础设施(即哥伦巴斯)及保障它的运载工具(即赫尔墨斯及其后续型号)、地球观测平台、微重力自由飞行器及科学卫星。未来的第二代数据中继卫星一般装备一部S波段多址天线,用于同低地球轨道(LEO)卫星进行低数据率通信;并装备若干个光学终端,用于同低轨道和同步轨道卫星进行高数据率通信。如果需要同其它第一代数据中继系统相兼容,则也许还要使用Ka波段天线。该系统有两颗或三颗数据中继卫星,使用一系列关键技术,如光学线路和星上处理,以及改进的系统结构,将会: ·提高业务的可用性,增大容量; ·提高对低轨用户航天器的覆盖范围,可完全消除对400公里高卫星的覆盖空白区(ZOE); ·借助用户单位安装的小型、廉价地球站可以更方便地接通中继卫星系统。     

跟踪与数据中继卫星系统的性能

一、引言 自60年代初,NASA就组建和操作一个为近地轨道卫星服务的跟踪和数据获取网。TDRSS是一个新测控网,为目前和直到2000年的预期卫星任务服务。该网利用了已经验证的空间和地面系统有关技术构成一个全新的测控站,只是其前端设备置于地球同步轨道上。尽量采用了自动化技术,使系统设置到数据采集以及整个跟踪期间的通信几乎都不需要人操作。     

倾斜同步轨道卫星通信

在卫星寿命的末期,实施倾斜同步轨道卫星通信能有效地延长卫星有效寿命,节省大笔经费,但也给地面通信系统带来新问题。本文就此问题作了一番研究,并针对不同的通信体制,给出了相应的解决方法。     

卫星式定位、通信综合系统的发展综述

卫星式定位、通信综合系统是空间卫星应用的一个重要分支。目前该系统发展很快,有些系统已投入运行,更多的系统处于方案设想和技术验证阶段。本文从服务对象(海、陆、空移动体)、通信媒介(静止轨道和非静止轨道卫星)、通信功能(通信、定位/导航、监视)以及业务性质(军用和民用)等方面综述了当前已出现的各种卫星式定位、通信综合系统,突出了该系统的近期发展和未来的趋向。同时还提出了今后该领域内的研究课题及我国发展该系统的建议。     

GSO卫星先进推进系统的现状与发展

简要介绍优化地球同步轨道（ＧＳＯ）卫星推进系统的重要性,重点分析ＧＳＯ卫星推进系统的主要功能、应用现状和发展前景,最后提出发展我国ＧＳＯ卫星推进系统的建议。     

低轨道卫星可用于航空指挥通信

低轨道卫星通信并非很新的通信技术，70年代初出现的卫星通信就是从低轨道卫星开始的，但在过去20多年中一直都没有受到很好的重视，它的发展远不及大功率高轨道卫星。随着高集成化半导体技术、微处理机技术的迅速发展和移动通信及航空指挥通信需求的急剧增长，低轨道卫星通信系统不仅可能成为现实，而且还将成为全球通信的新热点，特别是为航空指挥通信区域间的大面积覆盖，提供了一个最佳的通信方案。通信卫星按其运行轨道来划分，可分为高轨道卫星（HEO）、中轨道卫星（MEO）和低轨道卫星（LEO）3种，在一般情况下，低轨道卫星其运行…     

航天器利用跟踪与数据中继卫星系统导航的评述

NASA将利用跟踪与数据中继卫星系统(TDRSS)对地球卫星进行跟踪和通信。本文评述了利用TDRSS为航天器导航的能力。用加权最小二乘批处理技术拟合跟踪测量值,得到东TDRS卫星和几个用户航天器的轨道解。所研究的用户航天器有太阳峰年卫星(SMM),陆地卫星-5,地球辐射预算卫星(ERBS)和太阳散逸层探测器(SME)。以相继轨道解的一致性作为度量,评定了东TDRS卫星的轨道精度。将TDRSS跟踪获得的用户航天器轨道与同一时间由地面跟踪获得的结果进行比较,确定了用户航天器的轨道精度。研究了跟踪测量值特性和摄动力模型计算对轨道解的影响。介绍了东TDRS卫星和用户航天器的轨道确定结果,对这些结果进行的分析和评价以及由此得出的一些重要结论。     

欧洲数据中继系统的中继卫星

欧洲准备从90年代中期开始部暑在轨基础设施(IOI),其主要组成是各种哥伦布极轨平台(服务于各种对地观测任务,Envisat—1和Metop—1),对接在自由号空间站上的哥伦布固连实验室,尤里卡和SPOT—4。 该IOI的一个重要部分将是数据中继系统(DRS),它将由两颗同步定点工作星(位于西经44°和东经59°上空)组成,其任务是完成低地球轨道(LEO)航天器和地面之间的通信。 本文介绍DRS通信系统的关键特性以及当前勾划的DRS卫星基本结构。     

国际海事卫星组织将成立附属公司筹建中高度卫星系统

国际海事卫星组织(INMARSAT)将在94年底或95年初成立一个附属公司来负责投资高达24亿美元的INMARSAT—P计划,以在蓬勃发展的移动通信市场上和摩托罗拉公司的“铱”全球个人通信系统等展开竞争。该系统将提供全球性的话音、传真和数据传输服务,空间段由12至15颗中高度轨道卫星组成,轨道倾角为55°,和目前的全球定位系统卫星很相似。所用的手持电话机不大于目前的蜂窝移动电话机。     

中继卫星系统组网运行问题研究

随着我国中继卫星系统的不断建设与发展,如何完善系统的组网运行管理,构建一个高可靠性和高可用度的系统是摆在我们面前的重要课题。在对美国TDRSS(跟踪与数据中继卫星系统)的卫星在轨备份、轨道漂移、卫星共位、地面终端站配置以及系统总体性能等方面进行分析的基础上,总结出其组网运行的4个特点:空间段具有备份节点、备份星;地面段配置备份中心、备份站;系统具备2颗卫星共位能力;系统具备轨道漂移能力。结合我国中继卫星系统建设与发展实际,得出了以下几点启示:加快备份星和备份站的部署与建设;适时形成单节点多星的星群配置;增加支持卫星轨道漂移和共位的能力;增加大椭圆轨道卫星的部署。     

“全球星”系统又添新星

4月24日,波音公司的“德尔它-2”运载火箭从卡纳维拉尔角发射场升空,将欧洲制造的4颗“全球星”电话中继卫星送入高1240千米、倾角51.9°的太空轨道,此后卫星携带的变轨推进系统将使卫星进入预定的低地轨道.此次发射使“全球星”系统的入轨卫星数量增加到8颗.“全球星”系统是由56颗卫星组成的星座,按计划于1999年全部发射入轨,从而能够向全球提供移动     

用“铱”系统实现本十年的全球个人通信

任意时间对任何地点都可进行通信的设想肯定可为21世纪增光。自1997年1月开始,“铱”系统将为每个国家布一个天基通信的大型基础结构,步行、车内或飞机上的旅客可通过个人手持通信机发出话音。铱系统是一个由77颗小型、灵巧、近地轨道卫星组成的星座,卫星之间互连在一起,形成一个带交换的数字通信网。该方案利用蜂窝电话原理,通过个人通信装置对地球上任意一点提供移动通信覆盖。本文将介绍铱系统的方案、个人通信的系统工程问题以及蜂窝结构的倒置方法。目前的发射计划定于1994年开始,而启用的日期是1997年1月。这一大胆的时间表将保证方案简单,而且卫星体积很小。摩托罗拉公司与其合作者在实现这一幻想取得的成功,将空前促进商业航天领域的发展。     

系留气球空中系留系统研究

介绍系留气球空中系留系统的组成,主要包括系留缆绳、旋转铰链、系留拉索和系留抓手等。对空中系留系统进行受力分析,详细阐述各部分的设计特点及设计准则,对系留气球空中系留系统研制具有一定的参考价值。     

用于精密定位的利用GPS的卫星跟踪系统

NASA正在研究一种以全球定位系统(GPS)为基础的测量系统,用以精密测量地球卫星轨道、测地基线、电离层电子含量和全球范围内跟踪站之间的时钟偏差。该系统将采用多种差分GPS观测技术,并将使用由九个固定地面终端所组成的网。GPS用于卫星跟踪时,卫星上或者配备GPS飞行接收机,或者配备星载GPS信标。整个系统将于1988年投入使用(卫星跟踪除外)。第一项大型卫星应用将是一项验证性应用,即在90年代初期确定TOPEX卫星的高度,使其精度达分米级。到那时,预计该系统对长基线测量的精度可达几厘米,而瞬时时间同步精度可达1毫微秒。     

24小时地球同步卫星过渡段的轨道变化

发射24小时地球同步卫星,一般需经两个阶段,首先将卫星送入过渡段轨道(亦称转移轨道),其近地距离较近,而远地距离与同步轨道一致。在过渡段轨道上飞行若干圈之后,于远地点再一次点火变轨,从而进入同步轨道。关于同步轨道的特征、摄动变化及其位置计算,已在文中详细阐明,本文将讨论过渡段的轨道变化。这一飞行段的定轨问题也是重要的,为了给出必要的信息,以便最后将卫星准确地送入同步轨道,必须使定轨达到一定的精度。过渡段轨道变化的特征这一飞行段的轨道的主要特征是偏心率大。如果用数值方法直接计算卫星的位置,就涉及到变步长问题;而用分析方法研究其轨道变化,将遇到一定的困难(当积分轨道变化方程     

LOOPUS移动D——一种新的移动通信卫星系统

本文概述了利用倾斜轨道卫星的欧洲陆地移动通信(LMC)系统的设计方案。空间部分基于LOOPUS概念(非地球静止轨道卫星持续占据的轨道环):九颗这样的卫星可连续提供带冗余的通信可用性,仰角可达60°-90°,以解决城市地区LMC的遮挡问题。这种轨道结构还可覆盖北美洲和东亚。本文还叙述了系统结构、业务的详细情况,并描述了LOOPUS移动D的空间和用户部分的硬件。文中附有大量的图表,还研究了LOOPUS系统与欧洲地基LMC网的关系。     

急起直追的印度宇航业——印度运载火箭及卫星发展现况

1980年7月,印度首次发射自行研制的运载火箭。1994年10月,印度首次发射极轨卫星运载火箭,把重870千克遥感卫星送入高825千米的太阳同步轨道,这使印度成为第6个具有大中型卫星运载能力的航天大国。2001年4月,印度成功地将新一代火箭,即地球静止卫星运载火箭发射升空并将重达1540千克试验卫星送入对地同步轨道,此举使印度成为第6个能独立发射地球静止轨道卫星的国家     

《菊花2号》跟踪控制系统的可靠性

概述日本人造卫星的跟踪控制系统最初只起被动跟踪和监视作用,随着空间研究的进展逐渐具有主动控制的功能。特别是对同步卫星,要将它射入指定的所谓同步的预定轨道,跟踪控制系统将起重要作用。发射同步卫星需经过准备、发射、转移轨道和同步轨道这四个阶段。在发射同步卫星的全过程中,对跟踪控制系统来说,成功与否的关键是由转移轨道(卫星所在的大椭园轨道称为转移轨道)向同步轨道(卫星以与地球自转周期相同的周期运行的近似园形轨道)转移时     

波音签订航天业务新合同

波音与航天系统／洛勒尔公司达成协议，将用11枚“德尔它”11火箭为全球星公司发射28颗卫星，今年发射6颗，明年发射一颗。“德尔它”火箭1998年为全球星公司向低地球轨道发射了首批8颗卫星。全球星公司计划通过一个由48个卫星组成的星座，提供移动和固定通信服务，洛勒尔公司是该公司中最大的股东，拥有42％的股份。另据报道，航天系统／洛勒尔公司正在研制一个大功率的地球同步通信卫星平台，其能力几乎是现有航天飞机的两倍，它将能产生25千瓦的功率，处理150多个转发器。波音签订航天业务新合同@伟业