RU2009118225A

RU2009118225A - METHOD FOR CONSTRUCTING A GLOBAL SATELLITE INFORMATION RELAY SYSTEM BETWEEN LOW-ORBIT SPACE INSTRUMENTS AND GROUND RECEIVER TRANSMISSIONS WITH RETURN-RETRO-SATELLITES

Info

Publication number: RU2009118225A
Application number: RU2009118225/09A
Authority: RU
Inventors: Владимир Анатольевич Мухин (RU); Владимир Анатольевич Мухин
Original assignee: Открытое акционерное общество "Информационные спутниковые системы" им. академика М.Ф. Решетнева" (RU); Открытое акционерное общество "Информационные спутниковые системы" им. академика М.Ф. Решетнева"
Priority date: 2009-05-13
Filing date: 2009-05-13
Publication date: 2010-11-20
Also published as: RU2412547C2

Abstract

Способ построения глобальной спутниковой системы ретрансляции информации между низкоорбитальными космическими аппаратами и наземными приемопередающими станциями с использованием спутников-ретрансляторов на геостационарной орбите, при котором связь спутника-ретранслятора с низкоорбитальными космическими аппаратами осуществляют в пределах пространства, ограниченного с внешней стороны круговым прямым конусом с вершиной в точке расположения спутника-ретранслятора и с осью, проходящей через центр Земли и точку расположения спутника-ретранслятора, при этом угол при вершине конуса выбирают не менее 2arcsin(RНКАмакс/RГСО), где RНКАмакс - максимальный радиус орбиты низкоорбитального космического аппарата, RГСО - радиус геостационарной орбиты спутника-ретранслятора, наземные приемопередающие станции располагают в зоне радиовидимости спутников-ретрансляторов, отличающийся тем, что орбитальное разнесение спутников-ретрансляторов выбирают в пределах от 2[arcsin(RЗ/RГСО)+arcsin(RЗ/RНКАмин)] до 360°-2[arcsin(RЗ/RГСО)+arcsin(RЗ/RНКАмин)], где RЗ - радиус Земли с учетом высоты атмосферного слоя, RНКАмин - минимальный радиус орбиты низкоорбитального космического аппарата, а связь низкоорбитального космического аппарата со спутником-ретранслятором осуществляют в пределах угла раскрыва ±Θ=180°-arcsin[RЗ/(RЗ+Нмакс)], где Нмакс - максимальная высота полета НКА, ориентированного в направлении от центра Земли и отсчитываемого при всех значениях азимута относительно прямой линии, соединяющей центр Земли с точкой расположения низкоорбитального космического аппарата. A method of constructing a global satellite information relay system between low-orbit spacecraft and ground-based transceiver stations using satellite transponders in a geostationary orbit, in which the communication of the relay satellite with low-orbit spacecraft is carried out within a space bounded from the outside by a circular straight cone with a vertex at a point the location of the repeater satellite and with the axis passing through the center of the earth and the satellite location point a-repeater, with the angle at the apex of the cone choosing at least 2arcsin (RNKAmax / RGSO), where RNKAmax is the maximum radius of the orbit of the low-orbit spacecraft, RГСО is the radius of the geostationary orbit of the relay satellite, ground-based transceiver stations are located in the radio-visibility zone of the satellite-relay characterized in that the orbital diversity of the satellite transponders is selected in the range of 2 [arcsin (RЗ / RГСО) + 360 ° -2 [arcsin (РЗ / RГСО) + arcsin (РЗ / RГСО)], where RЗ is the radius of the Earth, taking into account the height of the atmospheric layer, RNKAmin - the minimum radius of the orbit of the low-orbit spacecraft, and the communication of the low-orbit spacecraft with the satellite-relay is carried out within the aperture angle ± Θ = 180 ° -arcsin [RЗ / (RЗ + Нмакс)], where Nmax is the maximum altitude of the spacecraft oriented in the direction from the center of the Earth and measured at all azimuths relative to a straight line connecting the center of the Earth to the point of location of the low-orbit spacecraft.

Claims

A method of constructing a global satellite information relay system between low-orbit spacecraft and ground-based transceiver stations using satellite transponders in a geostationary orbit, in which the communication of the relay satellite with low-orbit spacecraft is carried out within a space bounded from the outside by a circular straight cone with a vertex at a point the location of the repeater satellite and with the axis passing through the center of the earth and the satellite location point α-repeater, with the angle at the apex of the cone choose at least 2arcsin (R _NKAmax / R _GSO ), where R _NKAmax is the maximum radius of the orbit of the low-orbit spacecraft, R _GSO is the radius of the geostationary orbit of the satellite-relay, ground-based transceiver stations are located in the radio visibility zone repeater satellites, characterized in that the orbital diversity of the repeater satellites is selected from 2 [arcsin (R _З / R _ГСО ) + arcsin (R _З / R _НКАмин )] to 360 ° -2 [arcsin (R _З / R _ГСО ) + arcsin (R _З / R _НКАмин )], where R _З - radius of the Earth, taking into account the height of the atmosphere layer, R _NKAmin - the minimum radius of the orbit of the low-orbit spacecraft, and the connection of the low-orbit spacecraft with the satellite-relay is carried out within the aperture angle ± Θ = 180 ° -arcsin [R _З / (R _З + Н _max )], where Н _max - the maximum flight altitude of the spacecraft, oriented in the direction from the center of the Earth and counted at all azimuth values relative to the straight line connecting the center of the Earth with the location point of the low-orbit spacecraft.