SU1314968A3 - Satellite communication system - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к спутниковой св зи. Цель изобретени  - обеспечение непрерывности св зи в припол рных зонах. Спутникова  система св зи содержит N однотипных спутников-ретрансл торов (СР) I, земные станции 2, станцию 3 управлени  и блоки включени  или выключени  4. Цель достигаетс  за счет совпадени  интервала времени прохождени  петли пересечени  или касани  СР 1 с интервалом включени  СР 1, которые равны T/N. Приведена кажуща с  траектори  с петлей пересечени  или касани . 2 ил. ч СО с с/ fput.lThe invention relates to satellite communications. The purpose of the invention is to ensure continuity of communication in the polar zones. The satellite communication system contains N identical repeater satellites (CP) I, earth stations 2, control station 3, and switching on or off blocks 4. The goal is achieved by coinciding the time interval of passing the intersection loop or touching CP 1 with the CP switching interval 1, which are equal to T / N. An apparent trajectory with an intersection or tangency loop is shown. 2 Il. h sO with / fput.l

Description

Изобретение относитс  к системе спутниковой св зи с геостационарными положени ми петель траектории из одинаковых спутников, которые вращаютс  по наклонным относительно экваториальной плоскости круговым или эллиптическим орбитам.The invention relates to a satellite communication system with geostationary loop positions of trajectories from identical satellites that rotate in circular or elliptical orbits inclined relative to the equatorial plane.

Цель изобретени  - обеспечение непрерывности св зи в припол рных зонах.The purpose of the invention is to ensure continuity of communication in the polar zones.

На фиг.1 дана структурна  схема предлагаемой системы; на фиг.2 - кажуща с  траектори  с петлей пересечени  или касани .Figure 1 is a structural diagram of the proposed system; Fig. 2 is apparent with a trajectory with an intersection or touch loop.

Спутникова  система св зи содер- жит N однотипных спутников ретрансл торов 1, земные станции 2, станцию 3 управлени , блоки 4 включени  или выключени .The satellite communication system contains N satellites of the same type as transponders 1, earth stations 2, control station 3, switching on and off units 4.

Спутникова  система св зи работае следующим образом.The satellite communication system operates as follows.

Рассмотрим спутниковую систему с шестью однотипными спутниками-ретрансл торами 1, из которых три вклю чены и наход тс  на петл х пересечени  или касани , а остальные три выключены и в таком режиме дважды пересекают экватор. Период обращени  спутников-ретрансл торов 1 составл ет 2/3 периода обращени  Земли вокру своей оси, т.е. примерно 16 звездных часов. Максимальное рассто ние от поверхности Земли составл ет около 40000 км. Как интервал включени , так и интервал выключени  спутника- ретрансл тора I соответствует половине времени обращени , т.е. примерно 8 ч звездного времени. В этом примере исполнени  орбиты имеют угол наклонени  примерно 54,7°. Таким образом над 54,7 северной широты наход тс  вершины геостационарных петель. Траектории в каждой петлеConsider a satellite system with six identical transponder satellites 1, three of which are included and located at intersection or tangent loops, and the other three are switched off and in this mode cross the equator twice. The revolution period of the satellite transponders 1 is 2/3 of the Earth's revolution period around its axis, i.e. about 16 high points. The maximum distance from the earth’s surface is about 40,000 km. Both the turn-on interval and the turn-off interval of the satellite I relay correspond to half of the access time, i.e. about 8 o'clock sidereal time. In this example, the orbits have an inclination angle of about 54.7 °. Thus, above the 54.7 north latitude are the tops of the geostationary loops. Trajectories in each loop

примерно наby about

пересечени  или касани  35,3 северной широты. Петли пересечени  или касани  имеют азимутальную широту около 11,3 . Это при наблюдении с 49 северной широты составл ет дугу 7,4 .crossing or touching 35.3 north latitude. Intersection or touch loops have an azimuthal latitude of about 11.3. This, when viewed from 49 north latitude, is an arc of 7.4.

Координаты номинального положени  петель пересечени  или касани  по широте при этом получаютс  по расчету 45 северной широты.The coordinates of the nominal position of the intersection loops or tangencies in latitude are obtained from the calculation of 45 north latitude.

Если далее одно номинальное положение петли пересечени  или касани  установить на 10 восточной долготы (приблизительно над Миланом в ИтаIf, next, one nominal position of the intersection or tangency loop is set to 10 east longitude (approximately over Milan in Ita

00

00

5 five

лии) , то два других номинальных положени  получаютс  сами собой.or two), the other two nominal positions are obtained by themselves.

В северном полушарии одно - 130 восточной долготы (над Манчжурией в Китае) и второе - I10 западной долготы (над штатом Уайоминг, США). В этом примере исполнени  неблагопри тна  немецка  радиостанци  св зи будет во Фленсбурге, где антенну придетс  двигать из направлени  на Зенит до минимального угла места 67° в течение примерно 8 ч звездного времени, при сопровождении спутника- ретрансл тора 1. Это врем , в течение которого каждый спутник-ретрансл тор 1 проходит одну петлю пересечени  или касани , от точки пересечени  вдоль петли и обратно. После этого функции св зи возьмет на себ  следующий спутник-ретрансл тор 1, который к моменту перехода находитс  в точке пересечени . Отключение одного и включение другого с помощью блока 4 производитс  по сигналу управлени  со станции 3 управлени . В частности при таком способе доступа и передачи ТДМА (тайм дивижен мап- типл эксес) момент переключени  может быть совмещен с защитным временем между двум  передаваемыми пачками информации. Защитное врем  при переключении такое большое, что различие во времени хода, вызываемое несколько различными высотами полета спутников-ретрансл торов 1, не может привести к перекрытию пачек информации . На фиг.2 показано схематичное представление кажущейс  траектории с шестью спутниками-ретраисл торами 1, изображенных зачерненными кружками в включенной фазе и светлыми - в их выключенных фазах. В этом примере исполнени  на каждой эллиптической орбите наход тс  два спутника-ретрансл тора 1 с рассто нием во времени на 8 ч звездного времени. Сферический треугольник состоит из трех дуг по 90, причем кажда  дуга относительно Земпи занимает I20 . Так как в углах сферического треугольника задачи св зи передаютс  на следующий спутник-ретрансл тор 1, то включенные спутники непрерывно проход т сг по сферическому треугольнику трижды приблизительно по 8 ч. В течение этого времени Земп  поворачиваетс  вокруг оси один раз, так что в пределах определенных колебаний по ширинеIn the northern hemisphere, one is 130 east longitude (over Manchuria in China) and the second is I10 west longitude (above Wyoming, USA). In this example, the performance of the unfavorable German radio station will be in Flensburg, where the antenna will have to be moved from the direction to Zenith to a minimum elevation angle of 67 ° for about 8 hours of sidereal time, accompanied by satellite 1. This is the time during which Each satellite transponder 1 passes one intersection or tangent loop, from the intersection point along the loop and back. After this, the next satellite transponder 1 will take over the communication functions, which is located at the intersection point at the time of the transition. The disconnection of one and the switching on of the other with the help of block 4 is carried out according to the control signal from station 3 of control. In particular, with this method of accessing and transmitting TDMA (time division manipulation), the switching time can be combined with the protective time between two transmitted packets of information. The protection time during switching is so long that the difference in travel time caused by the slightly different flight altitudes of the satellite transponders 1 cannot lead to the overlapping of information packets. Fig. 2 shows a schematic representation of an apparent trajectory with six retractor satellites 1, depicted as black circles in the switched on phase and light ones in their switched off phases. In this example of execution, on each elliptical orbit there are two satellite transponders 1 with a distance in time of 8 hours of sidereal time. A spherical triangle consists of three arcs of 90 each, and each arc is I20 relative to Zempi. Since, at the corners of the spherical triangle, the communication tasks are transmitted to the next satellite relay 1, the switched on satellites continuously pass cr on the spherical triangle three times for approximately 8 hours. During this time, Zemp turns around the axis once, so that within certain limits oscillation width

5five

00

5five

00

3 133 13

спутник-ретрансл тор I может вести св зь с земными станци ми 2 кваэист а- ционарно относительно Земли.Repeater I can communicate with earth stations 2 kW are stationary relative to the Earth.

Claims (1)

Формула изобретени  Спутникова  система св зи, содержаща  N однотипных спутников-ретрансл торов с периодом вращени  Т, расположенных на наклонных эллиптических орбитах с равными временными интервалами , а также земные станции и станцию управлени , на кажущейс  траектоРедактор А.ДолиничClaims of the invention Satellite communication system containing N identical repeater satellites with a rotation period T located on inclined elliptical orbits with equal time intervals, as well as earth stations and a control station, on the apparent trajectory A.Dolinii Составитель Е.Сурина Техред Н.ГлушенкоCompiled by E.Surina Tehred N.Glushenko 2225/592225/59 Тираж 639ПодписноеCirculation 639 Subscription ВНИИПИ Государственного комитета СССРVNIIPI USSR State Committee по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5for inventions and discoveries 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab., 4/5 .Производственно-полиграфиеское предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4.Production and printing company, Uzhgorod, st. Design, 4. 4968449684 рии с петлей пересечени  или касани  относительно неподвижной точки Земли расположены N спутников-ретрансл торов , св занных с блоками включени With the intersection or tangency loop relative to the fixed point of the Earth, there are N transponder satellites associated with the switch-on units или выключени , отличающа - с   тем, что, с целью обеспечени  непрерывности св зи в припол рных зонах, интервал времени прохождени  петли пересечени  или касани  спутни 0 ком-ретрансл тором совпадает с интервалом включени  спутника-ретрансл тора и равны T/N. or off, in order to ensure continuity of communication in the polar regions, the time interval for the satellite to cross or touch the satellite 0 by the satellite repeater coincides with the satellite launch interval of the satellite repeater and is equal to T / N. фиг.22 Корректор И.ЭрдейиProof-reader I.Erdeyi