Синтез і аналіз орбітальних кластерів космічних апаратів

DOI №______

Анотація

В роботі розглядаються способи визначення основних характеристик орбітальних кластерів штучних супутників Землі. Отримані структури з різною кількістю космічних апаратів в площині орбіти. До найбільш важливих характеристик при їх побудові, можуть бути віднесені: тип орбіти, висота орбіти, нахил орбіти; час радіовидимості космічного апарату; число космічних апаратів, тип орбітального кластера і число космічних апаратів всередині площини орбіти. Проведені розрахунки для визначення ширини зони огляду бортової апаратури космічного апарата через значення кута поля зору апаратури та висоти орбіти. Побудовані графічні залежності, які відображають форму ширини зони огляду космічного апарату при різних значеннях висоти для низьковисотних та середньовисотних орбіт. Розраховано і графічно відображено залежність нахилу орбіти (при широті географічного центру України) від коефіцієнта перекриття (0.1 – 1.0). Розглянуто визначення мінімальної висоти орбіти космічного апарату при заданих широті та довготі земних станцій, які розташовані по краю зони покриття космічного апарату, а також необхідний мінімальний час знаходження супутника в зоні дії земної станції. Визначені зони радіовидимості при мінімально допустимому куті місця земної станції. Розраховано кількість космічних апаратів в площині полярної орбіти, кількість орбітальних площин та загальна кількість супутників.

Ключові слова: космічний апарат КА, орбітальний кластер ОК, низьковисотні орбіти, середньовисотні орбіти, форма орбіти, ексцентриситет, нахилення, середній радіус Землі, ширина зони огляду, кут поля зору, висота орбіти КА, кут місця, центральний кут, земна станція ЗС.

Список використаної літератури
1. Зеленцов В.В., Казаковцев В.П. Основы баллистического проектирования искусственных спутников Земли: учеб. пособие. - М.: Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2012. - 174 с.
2. Камнев В.Е., Черкасов В.В., Чечин Г.В. Спутниковые сети связи: Учеб. Пособие. - М.: «Альпина Паблишер», 2004. - 536 с.
3. Нариманов Г.С., Тихонравов М.К. Основи полета космических аппаратов. - М., «Машиностроение», 1972, - 608 с.
4. Козелков С.В., Козелкова Е.С. Измерения орбитальных параметров КА наземным РТК // Системи обробки інформації. 2010 Вип. 2 (83). С. 100-102.
5. Сторчак К.П. Методи інформаційно-технологічної побудови супутникової системи збору та обробки даних // Зв’язок. - 2017. - № 6 (130) – С. 31-34.
6. Аболиц А.И. Системы спутниковой связи. Основы структурно-параметрической теории и эффективность. - М.: ИТИС, 2004. – 426 с.
7. Чернов А.А., Чернявский Г.М. Орбиты спутников дистанционного зондирования Земли. Лекции и упражнения. - М.: Радио и связь, 2004. - 200 с.