一种有效的中椭圆轨道卫星星座设计与分析

利用椭圆轨道远地点特性和对地覆盖性能曲线，提出了一种纬度带连续覆盖中椭圆轨道卫星星座设计方法，并设计了一个覆盖我国所在纬度区域的具有三链路的中椭圆轨道卫星星座。通过仿真分析发现，中椭圆轨道星座具有覆盖率高、覆盖重数多等特点，在未来军事通信、导航、预警等领域具有广阔的应用前景。     

异构预警卫星星座设计与分析

针对北半球预警卫星的应用背景和设计要求,结合椭圆轨道的覆盖特点,提出了一种由中椭圆轨道卫星和赤道圆轨道卫星组成的异构预警卫星星座设计方案,并对该预警星座的预警性能进行了仿真分析。仿真结果表明,这种异构星座构形具有很好的区域覆盖性能。     

区域性覆盖椭圆轨道卫星通信系统星座设计

由于运行于椭圆轨道上的卫星在其远地点附近有较长的停留时间,如果选择轨道远地点位于覆盖区域上空,则采用椭贺轨道卫星星座以进行区域性覆盖以取得很好的覆盖效果。基于这一设计思想,想出了一种覆盖中国区域的椭圆轨道卫星星座的设计方法,利用覆盖区域的外接圆设计参数,通过分析和计算给茁了一组轨道周期为６h的椭圆轨道卫星星座参数。同时 针对该星座对中国主要城市的覆盖特性的分析证明了该椭圆轨道卫星星座的覆盖效果优良。     

同地迹八颗IGSO卫星区域导航星座分析

设计了由八颗倾斜圆轨道地球同步(IGSO)卫星组成的导航星座.仿真分析表明:该星座具有只需维持覆盖区域不变,无需进行队形保持的优点.对我国绝大部分地区定位精度在20 m以内,北部、西部偏远地区不超过50 m;导航性能优于八颗非同地迹ISGO卫星星座.对亚太地区多重覆盖能力远高于四颗近圆地迹轨道星座;与大椭圆轨道相比,具有卫星轨道保持消耗燃料少,用户终端技术要求低等优点.     

区域性中低轨卫星移动通信系统星座设计

探讨了非静止轨道区域性覆盖卫星移动通信系统星座设计方法。针对我国区域性覆盖,理论研究、计算和总结了各种中低轨星座设计方法的结果,包括全球覆盖星座、地带性覆盖星座、极圆轨道区域性覆盖星座、倾斜圆轨道区域性覆盖星座,同时提出了我国赤道、椭圆轨道星座设计。综合比较和仿真分析,赤道轨道地带性覆盖星座（总卫星数为５颗）、段斜圆轨道区域覆盖星座（总卫星数为８颗）可作为我国区域性覆盖、非静止轨道卫星移动通信系统     

低轨卫星星座在导弹预警中的应用研究

为了提高潜射弹道导弹早期预警能力,设计了一种低轨道Walker卫星星座。该星座利用低轨卫星对导弹预警卫星系统进行补充,实现对应急任务的快速响应。以预警探测系统的连续覆盖能力为指标,利用STK软件对该设计进行了建模仿真,并就卫星轨道参数、星座构型和覆盖性能等方面进行了详细分析。仿真分析结果表明,该星座可对我国周边局部威胁海域实现97%以上的连续覆盖,并对该区域北纬26°以下的部分实现严格连续覆盖。     

移动卫星通信系统低椭圆轨道星座设计

讨论低椭圆轨道移动卫星通信系统的星座设计问题，提出了星座中各卫星高度不断变化时，卫星群相位的优化设计方法。本文设计的覆盖我国的低椭圆轨道系统星座有二个方案：第一个方案是由１２颗低椭圆轨道卫星（远地点为２９０６ｋｍ而近地点为４２７ｋｍ）组成；第二个方案为弥补系统对低纬度地区覆盖率低的缺陷，而增加四颗赤道平面中轨道卫星，提供对我国的连续覆盖。     

低轨巨型链形星座解析设计及效能分析

随着微小卫星技术的发展和对地侦察需求的增长,快速设计一个最小卫星数量、低重访时间(10 min内)、具备永久性星间链路的低轨星座成为当前星座设计的热点和难点。针对最小卫星数量实现低重访时间覆盖的问题,提出一种低轨Walker-链形星座及其设计方法,与常规Walker星座的区别为具有一条或多条封闭链状构型,依据覆盖需求和传感器视场角推导了解析设计方法。以对地侦察任务为例设计了一个包含132颗卫星的低轨链形星座,并与常规Walker-δ星座、共地面轨迹星座对比分析效能,验证了其数量优势、低重访时间和永久星间链路特性。     

高轨卫星悬挂绕飞增加覆盖面积的研究

针对高轨卫星覆盖区域增强的研究,采用高轨卫星下方悬挂圆形绕飞编队方法,通过卫星的绕飞编队设计,实现轨道下方垂直悬停构型。仿真实例表明,提出的绕飞编队悬挂轨道方法成功地实现了卫星覆盖区域增强,通过增加绕飞半径和减少卫星间的距离来实现高轨道卫星覆盖区域增强的效果。     

对地观测小卫星星座设计及区域覆盖性能分析

研究了对地观测任务的轨道选择与星座设计的基本方法,并根据特定的观测区域,建立了仿真模型,并使用了注册评估版STK卫星工具箱软件对该模型进行了仿真演示与计算,最后分析了设计的星座对目标区域的覆盖特性。结果表明,在使用少量的轨道平面和卫星数目的情况下,文中设计的星座对目标区域仍然具有良好的覆盖性能。     

一种区域卫星定位系统的星座方案

提出了一种用静止卫星和同步椭圆轨道卫星构造的区域卫星定位系统。并以GDOP最小化为目标,对该系统的星座参数进行了优化。利用仿真得到了该星座在我国的性能指标,并和GPS星座进行了比较。仿真结果表明,该方案能够满足我国及周边地区的卫星定位需要。     

New Regional Satellite Scheme Positioning Constellation Discussion

The characteristics of present “Beidou” satellite positioning system are analyzed. In order to perfect our country regional satellite positioning system, the idea of “Beidou” geosychronous earth orbit （GEO） satellites combined with some middle earth orbit （MEO） satellites constellation is put forward. The details of general satellite constellation optimized method are described, using this method the multiple positioning constellation design results are gained. And those results belong to two type of sehems, one is 2 GEO plus some MEO satellites and the other is 3 GEO plus some MEO satellites. Through simulation and comparison, among those multiple design results, final optimized regional positioning constellation is given. In order to check the chosen constellation cover performance, the position dilution of preeision（PDOP） is calculated, and with ,satellite constellation simulation software Satlab many coverage performances of the chosen constellation substellar point track, elevation, azimuth and visible satellites number changing situation are also simulated.     

New Regional Satellite Positioning Constellation Scheme Discussion

The characteristics of present “Beidou” satellite positioning system are analyzed. In order to perfect our country regional satellite positioning system, the idea of “Beidou” geosychronous earth orbit (GEO) satellites combined with some middle earth orbit (MEO) satellites constellation is put forward. The details of general satellite constellation optimized method are described, using this method the multiple positioning constellation design results are gained. And those results belong to two type of schems, one is 2 GEO plus some MEO satellites and the other is 3 GEO plus some MEO satellites. Through simulation and comparison, among those multiple design results, final optimized regional positioning constellation is given. In order to check the chosen constellation cover performance, the position dilution of precision(PDOP) is calculated, and with satellite constellation simulation software Satlab many coverage performances of the chosen constellation substellar point track, elevation, azimuth and visible satellites number changing situation are also simulated.     

LEO/MEO星座组网设计与分析

具有星际链路的低轨(LEO)和中轨(MEO)星座组网,对构建卫星信息传送网络至关重要。该文建立了一种具有星际链路的LEO/MEO双层星座模型,对MEO、LEO星座组网进行分析,设计了卫星信息传送网络LEO/MEO星座组网仿真系统。通过STK仿真,得到LEO/MEO双层星座组网的卫星星座结构、星际和星地链路通断时间、链路传输时延等数据,分析得出具有LEO/MEO双层星座组网的卫星信息传送网络拓扑结构变化数据,并应用到卫星信息传送网络的构建中,为卫星信息传送网络综合性能的评价提供支持。     

覆盖特定区域的中轨卫星移动通信系统常规星座优化设计

通过综合分析卫星移动通信系统星座设计方法 ,结合具体问题 (覆盖东径 75～ 10 5° ,北纬 3～ 5 4°区域 ) ,分别根据区域性覆盖、地带性覆盖和全球性覆盖星座设计思想 ,利用圆极轨道和倾斜圆轨道进行了分析与设计 ,从中得出覆盖指定区域的中轨道全天候持续覆盖常规卫星星座的优化设计结果 ,并证明了考虑轨道间卫星相位关系的地带性星座设计方法的优越性     

地球区域性探测卫星系统研究

根据区域性探测卫星系统的特点,提出了利用太阳同步轨道间歇性区域性覆盖特定区域的轨道设计方案,利用太阳同步轨道卫星能够在理想的光照条件下,对地面目标进行可见光观测这一特点,理论上分析了太阳同步轨道的轨道特性;然后用Satlab仿真软件设计太阳同步轨道的高度、仰角和卫星初始相位等相关参数,并给出了卫星在目标区域的覆盖形状及在不同仰角条件下的覆盖时间,最后设计了一条适合此轨道设计的链路方案。