中軌道地球衛星檢視原始碼討論檢視歷史
中軌道地球衛星主要是指衛星軌道距離地球表面2000~20000km的地球衛星。它屬於地球非同步衛星,主要是作為陸地移動通信系統的補充和擴展,與地面公眾網有機結合,實現全球個人移動通信。也可以用作衛星導航系統。因此,其在全球個人移動通信和衛星導航系統中具有極大的優勢。
中軌道衛星兼具靜止軌道和低軌道地球衛星的優點,可實現真正的全球覆蓋和更有效的頻率復用。其缺點是需要部署大量的衛星,衛星的組網技術和控制切換等比較複雜,投資高,風險大[1]。
衛星軌道分類
根椐衛星運行軌道距離地球表面的高度。通常可以將衛星軌道分為以下4類。
(1)低軌道(LEO,Low Earth Orbit):距離地球表面為700~1500km。
(2)中軌道(MEO,Medium Earth Orbit):距離地球表面10000km左右。
(3)高橢圓軌道(HEO.High Elliptic Orbit):距離地球表面的最近點為1000~21000km,最遠點為39500-50600km。
(4)靜止軌道(GEO,Geostationary Earth Orbit):距離地球表面35786km。
代表衛星介紹
有代表性的中軌道(MEO)衛星主要有lnmarsat-P[2]、Odyssey、MAGSS-14,我國北斗定位系統部分衛星等。Odyssey(奧德賽)系統由TRW空間技術集團公司推出。它由12顆高度約為10000km的衛星分布在傾角55°的3個軌道平面上構成,使用L/S/Ka頻段,每顆衛星具有19個波束,總容量為2800個話路,系統可為100個用戶提供一條電路,12顆衛星可在全球範圍內為280萬用戶提供服務。系統建設費用約為27億美元,衛星的設計壽命為12~15年,1997年投入使用。Inmarsat-P系統(第三代國際海事衛星)是國際海事衛星組織制定的稱作「Project-21」計劃,準備90年代後期耗資10億美元建造一個全新結構的21世紀全球個人衛星移動通信系統。第一、二代海事衛星只使用靜止軌道衛星.只能覆蓋地球緯度70°以上的地區。第三代海事衛星採用同步和中軌道衛星結合的方案,它採用的4顆同步衛星,有超過10米的大天線,並有星上處理功能,可一跳實現手持機之間的通信。中軌道部分由12顆高度約為10000km的衛星構成,也有星上處理功能。系統服務目標是在服務區的各種環境條件下,90%的情況下能看到衛星,此時利用0.25~0.4W發射功率的手持機,通信可靠度為95%,手持機尺寸為300cm3,重300g,零售價為1500美元,系統總投資為25億美元。Inmarsat-P的合作夥伴有Comsat、Hughes、Matra Marcom、Nokia、Ericssion、NEC等,1998~2000年投入使用,壽命為11年,電話費每分鐘2美元。MAGSS-14是歐洲宇航局開發的中軌道全球衛星移動通信系統。它由14顆衛星組成,衛星高度為10354公里,分布在7個軌道平面上,軌道傾角為56°。該角度對中緯度的覆蓋是最優的,它可保證用戶看到一顆衛星的最小仰角為28.5°。在這個高度上,衛星沿軌道旋轉一周的時間為四分之一個恆星日(23小時56分)。這個4:1的諧率使得衛星的地面軌道每天重複,為動態星座(DSC)提供了一些有用的網絡覆蓋特性。當用戶仰角為28.5°時,最大傾斜路徑長為12500km,由此推算出來的衛星覆蓋區半徑4650km。衛星運動使得一個地球站與一顆星的平均可見時間長達100min。每顆星有37個波束,可覆蓋全球。
我國北斗衛星定位系統中的北斗MEO衛星軌道高度約21500km,軌道傾角為55度,繞地球旋轉運行,通過多顆衛星組網可實現全球衛星定位信號覆蓋,北斗MEO星座回歸特性為7天13圈。
視頻
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參考文獻
- ↑ 什麼是中軌道(MEO)衛星系統 ,電子發燒友,2010-4-3
- ↑ INMARSAT—P個人移動衛星通信系統簡介 ,道客巴巴,2016-2-17