通信卫星监控系统是对通信卫星在发射和在轨工作过程中进行监测和控制的系统。
基本介绍
- 中文名:通信卫星监控系统
- 外文名:communication satellite moni-tor and control system
- 套用学科:卫星通信
通信卫星简介
通信卫星是卫星通信系统的空间部分。一颗地球静止轨道通信卫星大约能够覆盖40%的地球表面,使覆盖区内的任何地面、海上、空中的通信站能同时相互通信。在赤道上空等间隔分布的3颗地球静止轨道通信卫星可以实现除两极部分地区外的全球通信。通信卫星是世界上套用最早、套用最广的卫星之一,美国、前苏联/俄罗斯和中国等众多国家都发射了通信卫星。
通信卫星监控系统的任务
主要任务是:在卫星发射过程中,对卫星进行跟蹤测量,控制其準确进入静止轨道的指定位置;卫星定位后进行在轨测试,卫星正常运行后,对其进行轨道位置修正、姿态保持及各通信子系统的维护。以国际通信卫星为例,卫星监控系统中设有遥测、跟蹤、控制和监测站(TTC&M),又称测控站,与卫星控制中心(CSCC)和轨道运行部(OOS)三者组成一监控系统对通信卫星实施发射跟蹤控制以及定点后的监测和控制,使它们始终处于正常运行状态。
国际卫星通信系统有6个TTC&M站,分别设在美国的克拉斯堡、德国的莱斯汀、义大利的福齐诺、中国的北京、澳大利亚的珀思和夏威夷的跑马鲁。6个TTC&M站组成一个全球监控网路,对分布在三大洋区域的15~19颗通信卫星进行各种监测和控制。
TTC&M站装有C频段和Ku频段的全性能天线,这些天线能在大幅度範围内移动,跟蹤控制入轨以前的卫星,也可指向不同的卫星,完成各种监测、控制任务(主要是定点监测和控制以及卫星姿态的监测和控制)。TTC&M站接收由卫星遥测发射机传送的信标信号和各种遥测信号,解调和处理后将全部数据送到设在华盛顿国际卫星组织总部的SCC。通过这些数据,SCC可实时监测卫星的运行状况,如需要对卫星的姿态或某个子系统进行校正或控制时,SCC就给出相应的指令,经TTC&M站发向卫星。指令必须反覆验证后才能执行。其程式是:SCC发出一个指令,经TTC&M发向卫星,卫星接收到该指令后,一面存储起来,一面将该指令内容再经遥测发射机发回地面;TTC&M站收到卫星发回的指令内容后回送给SCC,SCC将卫星发回的指令与原来发出的指令进行核对,确认无误后,再发出“执行”的指令,再经TTC&M站发向卫星。卫星收到“执行”指令后,才将先前存储的指令内容加以执行。
OSS主要负责处理卫星的跟蹤和测距数据,根据这些数据可以决定卫星在轨道上的位置。利用测距技术还可事先取得各地球站需要的天线指向资料和日凌干扰的预测数据。0SS还负责卫星上剩余燃料的统计和卫星位置调整后的数据分析工作。