[发明专利]用于导航和/或大地测量的卫星系统

权利要求书

1.一种用于导航和/或大地测量的卫星系统，其包括：

-多个MEO卫星(高度为10,000千米至30,000千米)，每个MEO卫星包括专用时钟，所述多个MEO卫星以分布式方式布置在轨道平面上并围绕地球运行，其中多个MEO卫星，特别是8个MEO卫星位于每个轨道平面中，以及

-多个LEO卫星和/或多个地面站，

-其中，每个MEO卫星包括两个光学终端，用于通过激光器双向传输光学自由光束信号，其中第一MEO卫星和/或第二MEO卫星分别在同一轨道平面中向前轨道运行，并且第一MEO卫星和/或第二MEO卫星在后面轨道运行，并且

-其中，通过所述光学自由光束信号，所述MEO卫星的时钟在适用于该轨道平面的轨道平面时间对于每个轨道平面彼此同步。

2.根据权利要求1所述的卫星系统，其特征在于，每个MEO卫星的时钟包括由光学腔稳定的激光器。

3.根据权利要求1或2所述的卫星系统，其特征在于，所述MEO卫星发射(例如，在L波段或S波段中)用于导航的无线电信号，并通过频率梳将这些信号与高度稳定的光学时钟信号同步。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的卫星系统，其特征在于，所述LEO卫星(在400至1,500千米的高度上)和/或地面站配备有导航接收器以接收所述MEO卫星的无线电信号。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的卫星系统，其特征在于，所述LEO卫星配备有发射机，所述MEO卫星配备有用于无线电信号的接收机，以执行MEO和/或LEO卫星的双向伪距测量。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的卫星系统，其特征在于，所述MEO卫星配备有终端，该终端能够分别与所述LEO卫星中的至少一个和/或所述地面站中的相应一个对准。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的卫星系统，其特征在于，至少一个LEO卫星承载至少一个光学终端。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的卫星系统，其特征在于，所述MEO卫星的各个轨道平面中的轨道平面时间通过使用光学信号和/或无线电波经由所述LEO卫星和/或所述地面站同步。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的卫星系统，其特征在于，

在LEO卫星上和/或在地面站中操作具有非常高的长期稳定性(在低艾伦标准偏差的意义上)的时钟，并且MEO卫星的时间同步星座用于时间分布。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的卫星系统，其特征在于，

所述MEO卫星和/或所述LEO卫星和/或所述地面站交换关于光学信号或无线电波的测量和/或其他信息。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的卫星系统，其特征在于，例如，所述地面站估计LEO卫星和/或地面控制站上的轨道、信号偏移和可选的大气参数，并且经由光学信号和/或无线电波将该信息分发给所述MEO卫星。

12.根据权利要求1至11中任一项所述的卫星系统，其特征在于，例如，能够由加速度传感器确定的LEO卫星的轨道变化能够用于测量地球的重力场。

13.根据权利要求1至12中任一项所述的卫星系统，其特征在于，例如，能够由每个轨道平面的所述MEO卫星之间的距离测量确定的MEO卫星的轨道变化能够用于测量太阳的辐射压力。