[发明专利]一种适用于通导遥一体化应用的全球覆盖星座的设计方法有效

专利信息
申请号: 201811423633.8 申请日: 2018-11-27
公开(公告)号: CN109639338B 公开(公告)日: 2020-12-04
发明(设计)人: 王俐云;孙亚楠;侯宇葵;黄宇民;李帅;任迪;张蕾 申请(专利权)人: 中国空间技术研究院
主分类号: H04B7/185 分类号: H04B7/185
代理公司: 北京安度修典专利代理事务所(特殊普通合伙) 11424 代理人: 杨方成
地址: 100081 北*** 国省代码: 北京;11
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摘要:
搜索关键词: 一种 适用于 通导遥 一体化 应用 全球 覆盖 星座 设计 方法
【权利要求书】:

1.一种适用于通信、导航、遥感一体化应用的卫星星座设计方法,其特征在于:包括以下步骤:

步骤一:根据卫星轨道的预定高度h,分别计算满足全球实时通信需求的最小通信载荷数量Na,满足光学载荷提供全球图像信息服务的遥感最小载荷数量Nb,星座的最小卫星数量Nmin取Na和Nb中的最大值;

步骤二:根据通信、遥感载荷的载荷使用约束和覆盖要求选择轨道类型和星座构型,其中轨道类型为太阳同步轨道、倾斜圆轨道、回归轨道、冻结轨道之一,星座构型为Walker-星形星座、Walker-玫瑰星座、Walker-δ星座、Walker-σ星座、Walker-Ω星座之一;

步骤三:根据星座性能中关于通信性能、遥感性能、导航性能的要求,确定星座的轨道参数、卫星数量n(n≥Nmin)及各类载荷的部署方案,选取Nc个卫星部署通信载荷,选取Nd个卫星部署光学载荷,选取Ne个卫星部署导航增强载荷,得到星座方案S1;

步骤四:分析验证星座方案S1的通信性能指标、遥感性能指标和导航增强性能指标,其中通信性能指标包括:覆盖百分比、平均覆盖间隙、时间覆盖率;遥感性能指标包括覆盖百分比、重访时间;导航增强性能指标为覆盖重数。

2.根据权利要求1所述的适用于通信、导航、遥感一体化应用的卫星星座设计方法,其特征在于:所述星座方案S1中的卫星星座的星座类型为Walker星座,所述星座由135颗卫星组成,所述卫星的轨道高度为560.99km,所述卫星的轨道倾角为97.64°,所述星座包括9个轨道面,每个轨道面15颗卫星,每个轨道面中根据相位关系编号,依次将15颗卫星编号为N1、N2、N3、N4、N5、N6、N7、N8、N9、N10、N11、N12、N13、N14、N15;所述星座的载荷部署方式为:15颗卫星均加装遥感载荷和导航增强载荷,其中每个轨道面中编号为N1、N2、N4、N5、N7、N8、N10、N11、N13、N14的10颗卫星加装通信载荷。

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