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Comparison between several satellite constellation schemes for MEO-TDRSS of China 被引量:2
1
作者 Wu Tingyong Wu Shiqi 《Journal of Systems Engineering and Electronics》 SCIE EI CSCD 2008年第5期907-913,共7页
The satellite constellation classes, which are suitable for the medium earth orbit tracking and data relay satellite system (MEO-TDRSS) of China, are investigated. On the basis of the functionality and the traffic d... The satellite constellation classes, which are suitable for the medium earth orbit tracking and data relay satellite system (MEO-TDRSS) of China, are investigated. On the basis of the functionality and the traffic distribution characteristic of MEO-TDRSS, the coverage performance and inter-satellite link properties of four different constellation schemes are compared by simulations. Simulation results indicate that the rosette and common-track constellations, whose satellites are distributed on the celestial sphere more uniformly, are appropriate for the implementation of MEO-TDRSS of China. 展开更多
关键词 medium earth orbit tracking and data relay satellite system (MEO-tdrss) satellite constellation inter-satellite links.
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TDRSS中用户星的星-星天线跟踪规律深入研究 被引量:5
2
作者 翟坤 杨涤 孙小松 《飞行力学》 CSCD 2004年第3期88-91,共4页
应用坐标转换,得到用户星的星-星天线基本跟踪规律。针对几种情况,并考虑地球的隔断影响和天线的自身限制,对星-星天线的方位角和俯仰角表达式进行了修正和补充。最后,针对某用户星,应用Matlab进行数学仿真。结果表明,根据得出的跟踪规... 应用坐标转换,得到用户星的星-星天线基本跟踪规律。针对几种情况,并考虑地球的隔断影响和天线的自身限制,对星-星天线的方位角和俯仰角表达式进行了修正和补充。最后,针对某用户星,应用Matlab进行数学仿真。结果表明,根据得出的跟踪规律,可以使用户星的星-星天线最大范围地跟踪中继卫星。 展开更多
关键词 tdrss 用户星 星-星天线 方位角 俯仰角 隔断
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TDRSS高速反向链路多进制扩频抗干扰方案研究 被引量:1
3
作者 陈冒银 杨凡德 韩星晔 《装备指挥技术学院学报》 2008年第5期76-80,共5页
分析了跟踪与数据中继卫星系统(trucking and data relay satellite system,TDRSS)高速反向链路数据组2(data group2,DG2)传输带宽和功率受限的特点,针对其在高信息传输速率条件下提高抗干扰能力的需求,提出了多进制扩频抗干扰... 分析了跟踪与数据中继卫星系统(trucking and data relay satellite system,TDRSS)高速反向链路数据组2(data group2,DG2)传输带宽和功率受限的特点,针对其在高信息传输速率条件下提高抗干扰能力的需求,提出了多进制扩频抗干扰方案。在研究了多进制扩频技术在高速率传输下抗干扰性能的基础上,结合该技术对高速链路进行建模,并根据模型进行了数字与半实物仿真。仿真结果证明了多进制扩频抗干扰技术能在有限的传输带宽内大大提高高速反向链路抗干扰性能。 展开更多
关键词 多进制扩频 抗干扰 跟踪与数据中继卫星系统 高速率
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一种TDRSS反向链路的实现 被引量:2
4
作者 蔡德林 章仁飞 《雷达科学与技术》 2005年第4期212-215,共4页
针对TDRSS相控阵天线与数字波束形成的特点,给出了一种基于星下DBF体制的跟踪与数据中继卫星系统反向链路的实现方法,首次采用FDM合成方法将星上波束形成转到地面合成,同时结合多通道数字接收技术成功地实现数字多波束形成。通过试验样... 针对TDRSS相控阵天线与数字波束形成的特点,给出了一种基于星下DBF体制的跟踪与数据中继卫星系统反向链路的实现方法,首次采用FDM合成方法将星上波束形成转到地面合成,同时结合多通道数字接收技术成功地实现数字多波束形成。通过试验样机的验证,较好地满足了系统性能指标要求,解决了星下DBF的难题。 展开更多
关键词 数字波束形成 跟踪与数据中继卫星系统 反向链路 频分复用
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利用TDRSS自主导航定位的方法研究 被引量:2
5
作者 王飞行 陆必应 周智敏 《空间电子技术》 2005年第3期8-13,31,共7页
文章在分析TDRSS传统的跟踪测轨方法的基础上,提出了一种利用TDRSS单向多普勒信息实现用户航天器自主导航定位的新方案。介绍了该方法的实现原理,给出了具体的导航定位算法,同时对该方法的性能也进行了详细的分析。
关键词 tdrss 自主导航 单向多普勒 TONS 扩展卡尔曼滤波 导航定位 实现原理 定位算法 航天器 多普勒
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天基为主的空间站测控通信模式 被引量:4
6
作者 李瑭 刘保国 +1 位作者 汤达 张谦谦 《上海航天(中英文)》 CSCD 2023年第5期134-139,共6页
空间站时代为测控(TT&C)通信系统带来保障时间更长、覆盖要求更高、数据传输能力更强、航天员在轨工作生活体验更好等新的挑战,结合中继卫星系统(TDRSS)、卫星导航系统等天基测控通信手段的能力特点,提出以天基手段为主的解决方案,... 空间站时代为测控(TT&C)通信系统带来保障时间更长、覆盖要求更高、数据传输能力更强、航天员在轨工作生活体验更好等新的挑战,结合中继卫星系统(TDRSS)、卫星导航系统等天基测控通信手段的能力特点,提出以天基手段为主的解决方案,采用多星多舱段接力模式,将航天员出舱等重大活动的测控通信覆盖率提升至接近100%,采用多星多目标工作模式,较好地保障各种交会对接模式,综合利用中继卫星S频段多址(SMA)链路连续业务、短报文业务和北斗短报文业务常态化保障空间站安全运行,应用天地一体网络化技术,为航天员在轨上网、天地通信和载荷实验数据传输提供优质服务。 展开更多
关键词 空间站时代 天基为主 中继卫星系统(tdrss) 卫星导航 多星多舱段接力 天地一体网络化
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中继卫星多址链路调度问题的约束规划模型及算法研究 被引量:7
7
作者 方炎申 陈英武 王军民 《航天返回与遥感》 2006年第4期62-67,共6页
中继卫星多址链路调度问题是中继卫星系统应用中必须解决的重要问题,其重要特点在于,中继卫星与用户航天器之间并非时时可见,因此通信任务存在可见时间窗口约束。只有在可见时间窗口内,通信任务才可能执行并完成。在进行合理假设的基础... 中继卫星多址链路调度问题是中继卫星系统应用中必须解决的重要问题,其重要特点在于,中继卫星与用户航天器之间并非时时可见,因此通信任务存在可见时间窗口约束。只有在可见时间窗口内,通信任务才可能执行并完成。在进行合理假设的基础上,采用人工智能中的约束规划技术,建立中继卫星多址链路调度问题的约束规划模型,并提出了基于时间窗口期望值的多步迭代算法。应用结果表明,中继卫星多址链路调度模型的建立与求解是合理的。 展开更多
关键词 跟踪与数据中继卫星系统 多址链路 调度 约束规划
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基于约束满足问题的中继卫星调度问题研究 被引量:2
8
作者 方炎申 陈英武 +1 位作者 邹凯 周利安 《运筹与管理》 CSCD 2005年第4期74-79,共6页
中继卫星任务规划与调度是中继卫星系统应用中的重要问题。根据航天器的空间轨道参数,得到中继卫星与用户航天器之间的可见时间窗口。在此基础上,通过分析中继卫星系统中各种资源之间的约束关系、任务优先级与调度准则,建立中继卫星系... 中继卫星任务规划与调度是中继卫星系统应用中的重要问题。根据航天器的空间轨道参数,得到中继卫星与用户航天器之间的可见时间窗口。在此基础上,通过分析中继卫星系统中各种资源之间的约束关系、任务优先级与调度准则,建立中继卫星系统的任务调度模型。仿真结果表明,基于约束规划理论建立中继卫星调度模型是解决中继卫星调度问题的有效方法。 展开更多
关键词 管理理论与应用 调度 仿真 跟踪与数据中继卫星系统 约束规划
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基于中继卫星的运载火箭天基测控系统研究 被引量:16
9
作者 张强 裴胤 +1 位作者 王小辉 祝树生 《遥测遥控》 2014年第1期18-22,共5页
为解决运载火箭的远程高空测控问题,引入基于中继卫星的天基测控系统方案。分析中继卫星测控技术给运载火箭遥测遥控、通信、控制和任务执行方面带来的影响,论述中继卫星测控系统的组成架构,剖析运载火箭端测控系统的详细组成和运行机... 为解决运载火箭的远程高空测控问题,引入基于中继卫星的天基测控系统方案。分析中继卫星测控技术给运载火箭遥测遥控、通信、控制和任务执行方面带来的影响,论述中继卫星测控系统的组成架构,剖析运载火箭端测控系统的详细组成和运行机理。利用STK软件建立某运载火箭天基测控系统仿真模型,对多条飞行轨迹的中继星天基测控系统通信覆盖范围进行仿真,为天基测控方案的总体评估、无线测控通信链路分析、测控覆盖率分析等奠定了基础。文中还验证了利用中继星天基测控系统完成运载火箭测控任务的可行性。 展开更多
关键词 天基测控 跟踪与数据中继卫星系统 STK仿真
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AM-AM变换对卫星跟踪和数据中继DOA估计的影响 被引量:1
10
作者 谭晓衡 胡洋 刘煜 《应用科学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期470-475,共6页
在跟踪和数据中继卫星系统反向链路中,多路频分复用信号通过高功率放大器时存在严重的交调干扰,导致输出的各路阵元信号严重失真.针对这一问题,该文通过幂级数模型分析高功率放大器调幅-调幅(AM-AM)变换对通道间幅度一致性的影响机理,... 在跟踪和数据中继卫星系统反向链路中,多路频分复用信号通过高功率放大器时存在严重的交调干扰,导致输出的各路阵元信号严重失真.针对这一问题,该文通过幂级数模型分析高功率放大器调幅-调幅(AM-AM)变换对通道间幅度一致性的影响机理,建立幅度不一致性对波达方向(direction of arrival,DOA)估计影响的数学模型,并进行计算机仿真.理论分析和仿真结果表明:高功率放大器的AM-AM变换不会引起估计角度的偏移,但会导致空间角度范围内的谱峰值降低,同时使3 dB谱宽变宽.此外,AM-AM变换还会导致DOA估计性能恶化. 展开更多
关键词 跟踪和数据中继卫星系统 波达方向 AM-AM变换 高功率放大器 幅度不一致性
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中继卫星S频段多址系统应用服务模式 被引量:14
11
作者 孙宝升 耿淑敏 +2 位作者 尹曙明 高坚 史西斌 《飞行器测控学报》 CSCD 2016年第1期1-9,共9页
通过深入分析TDRSS(Tracking and Data Relay Satellite System,跟踪与数据中继卫星系统)多址业务的主要能力、业务类型以及服务对象,概括总结出了TDRSS多址业务的2种应用服务模式,即周计划模式和按需接入模式。在此基础之上,设计了我... 通过深入分析TDRSS(Tracking and Data Relay Satellite System,跟踪与数据中继卫星系统)多址业务的主要能力、业务类型以及服务对象,概括总结出了TDRSS多址业务的2种应用服务模式,即周计划模式和按需接入模式。在此基础之上,设计了我国中继卫星SMA(S-band Multiple Access,S频段多址系统)的预分配服务模式、周计划服务模式和按需接入服务模式等3种应用服务模式。针对这些,建议:低速测控及数传需求的用户平台在安装S频段中继终端时,考虑兼容S频段单址和多址业务;用户中心S频段低速测控及数传服务尽可能使用SMA;用户在单独使用返向SMA资源时,必须确保中继终端处于开机状态,并指向中继卫星。 展开更多
关键词 跟踪与数据中继卫星系统(tdrss) 中继卫星(TDRS) 相控阵天线 多址接入 按需接入 服务模式
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中继卫星系统用户终端关键技术分析 被引量:8
12
作者 熊小莉 《电讯技术》 北大核心 2010年第7期16-20,共5页
用户终端在跟踪与数据中继卫星系统(TDRSS)中具有重要作用。介绍了中继卫星系统用户终端的分类、功能和组成,重点对用户终端采用的全数字化可编程综合基带、自动增益控制(AGC)、相参转发和小型化等关键技术进行了总结和分析,已工程实现... 用户终端在跟踪与数据中继卫星系统(TDRSS)中具有重要作用。介绍了中继卫星系统用户终端的分类、功能和组成,重点对用户终端采用的全数字化可编程综合基带、自动增益控制(AGC)、相参转发和小型化等关键技术进行了总结和分析,已工程实现的用户终端功能和性能满足系统要求。最后,提出了用户终端技术的发展趋势。 展开更多
关键词 tdrss 中继卫星系统 用户终端 数字化综合基带 自动增益控制 相参转发
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一种改进的差分前向频率估计 被引量:1
13
作者 姜波 田华 张尔扬 《重庆邮电大学学报(自然科学版)》 2007年第5期571-574,共4页
考察基于模π/4算法的差分前向频率估计在8PSK载波恢复中的应用,在高斯复噪声的影响下,求模运算引入部分相位模糊点,降低了该算法的估计精度和有效估计范围。提出一种反馈校正的频率估计方案并进行性能仿真,结果表明该方案有效纠正了模... 考察基于模π/4算法的差分前向频率估计在8PSK载波恢复中的应用,在高斯复噪声的影响下,求模运算引入部分相位模糊点,降低了该算法的估计精度和有效估计范围。提出一种反馈校正的频率估计方案并进行性能仿真,结果表明该方案有效纠正了模π/4运算引入的相位模糊,提高了估计精度,拓宽了有效估计范围。给出了改进算法的FPGA实现框图。 展开更多
关键词 高速数传 差分前向频率估计(DFFE) 8相移键控(8PSK) 跟踪与数据中继卫星系统
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多航天器交会下天地通信工作模式探讨 被引量:2
14
作者 易欣 贾文军 杨梅 《飞行器测控学报》 CSCD 2014年第2期164-170,共7页
针对中国空间站工程航天器交会对接任务中,地面与多航天器同时进行天地话音和图像通信的潜在需求,分析TDRSS(Tracking and Data Relay Satellite System,跟踪与数据中继卫星系统)、USB(Unified S-Band,统一S频段)测控通信系统及天地通... 针对中国空间站工程航天器交会对接任务中,地面与多航天器同时进行天地话音和图像通信的潜在需求,分析TDRSS(Tracking and Data Relay Satellite System,跟踪与数据中继卫星系统)、USB(Unified S-Band,统一S频段)测控通信系统及天地通信中心系统支持多目标同时通信的技术原理,提出天地通信系统在双目标、三目标同时跟踪时的工作模式,介绍天地通信系统仿真验证体系,并重点阐述天地通信中心如何采用环回和回放数据文件的仿真方法验证系统对多目标的支持,由此表明天地通信系统具备同时与多航天器进行通信的能力。探讨的结果对工程和实际应用具有参考和借鉴价值。 展开更多
关键词 天地通信 多航天器 跟踪与数据中继卫星系统(tdrss) 统一S频段(USB)测控通信系统 交会
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我国中继卫星系统在交会对接任务中的应用 被引量:6
15
作者 孙宝升 《飞行器测控学报》 CSCD 2014年第3期183-187,共5页
我国中继卫星系统在交会对接任务中得到了成功应用,显著提升了测控通信覆盖率,充分体现了中继卫星系统在交会对接任务测控通信中发挥的重要作用。结合中继卫星系统特点,分析交会对接任务对中继卫星系统的任务需求;探讨了中继卫星捕获跟... 我国中继卫星系统在交会对接任务中得到了成功应用,显著提升了测控通信覆盖率,充分体现了中继卫星系统在交会对接任务测控通信中发挥的重要作用。结合中继卫星系统特点,分析交会对接任务对中继卫星系统的任务需求;探讨了中继卫星捕获跟踪用户目标、对用户目标测定轨、着陆场直升机缝隙通信等关键技术;最后总结了中继卫星系统抗雨衰影响、多目标支持能力、应急支持能力等方面的经验做法,并提出了后续改进和完善的建议。 展开更多
关键词 中继卫星 交会对接 测控通信 捕获跟踪 轨道确定 缝隙通信
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我国的静止轨道/ 中轨道跟踪与数据中继卫星系统的性能比较 被引量:1
16
作者 吴廷勇 吴诗其 《科学技术与工程》 2005年第16期1145-1149,共5页
在分析了我国可采用的静止轨道和中轨道跟踪与数据中继卫星系统的系统结构和特点的基础上,给出了2 个系统方案。通过仿真计算,对它们的覆盖性能和实现的复杂程度进行了比较。仿真结果表明,中轨道跟踪与数据中继卫星系统能够提供更好的... 在分析了我国可采用的静止轨道和中轨道跟踪与数据中继卫星系统的系统结构和特点的基础上,给出了2 个系统方案。通过仿真计算,对它们的覆盖性能和实现的复杂程度进行了比较。仿真结果表明,中轨道跟踪与数据中继卫星系统能够提供更好的覆盖性能,但实现难度大于静止轨道跟踪与数据中继卫星系统。因此,现阶段我国采用双星静止轨道跟踪与数据中继卫星系统是合理的选择。 展开更多
关键词 静止轨道 中轨道 跟踪与数据中继卫星系统 覆盖性能
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国外中继卫星对航天器交会对接的测控通信支持 被引量:7
17
作者 史西斌 费立刚 +1 位作者 寇保华 程砾瑜 《航天器工程》 2011年第6期79-85,共7页
中继卫星系统的天基测控通信是近代航天技术的重大突破,它能够有效地满足航天器交会对接的测控通信需要。文章分析了美国"跟踪与数据中继卫星系统"(TDRSS)和欧洲"阿特米斯"(ARTEMIS)中继卫星对"自动转移飞行器... 中继卫星系统的天基测控通信是近代航天技术的重大突破,它能够有效地满足航天器交会对接的测控通信需要。文章分析了美国"跟踪与数据中继卫星系统"(TDRSS)和欧洲"阿特米斯"(ARTEMIS)中继卫星对"自动转移飞行器"(ATV)与"国际空间站"(ISS)交会对接任务的测控通信支持,总结了国外中继卫星系统支持航天器交会对接任务的4个特点:①构建以中继卫星系统为主的天地一体化测控通信网;②推荐使用TDRS卫星单址天线支持同一波束内2个目标的测控通信;③中继终端采用多副S频段天线实现测控通信的连续覆盖;④在加强国际合作的同时大力发展自己的中继卫星系统。研究表明,以中继卫星系统为主的天地一体化测控通信网,可以解决当前陆海基测控网所面临的覆盖率低、运行成本高等难题,能为航天器交会对接任务提供有力的测控通信保障。 展开更多
关键词 “跟踪与数据中继卫星系统” “阿特米斯”卫星 交会对接 “自动转移飞行器” “国际空间站”
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基于STK/Schedule实现中继卫星业务调度 被引量:2
18
作者 李英先 刘扬 方青 《现代电子技术》 2012年第10期122-125,共4页
中继卫星调度问题是中继卫星系统应用中的关键问题之一。STK/Schedule模块不仅提供了优秀的时序和任务规划算法,还对外提供了应用程序接口。通过分析中继卫星系统资源、可见性以及任务约束特点,提出了利用STK/X组件调用STK/Schedule的... 中继卫星调度问题是中继卫星系统应用中的关键问题之一。STK/Schedule模块不仅提供了优秀的时序和任务规划算法,还对外提供了应用程序接口。通过分析中继卫星系统资源、可见性以及任务约束特点,提出了利用STK/X组件调用STK/Schedule的可视化计算以及调度算法进行二次开发的方法。在简化应用程序开发难度的同时,解决了多用户多任务需求的情况下的中继卫星业务调度问题。 展开更多
关键词 跟踪与数据中继卫星系统 调度算法 可见性 任务约束
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美国三代跟踪与数据中继卫星系统的发展 被引量:16
19
作者 史西斌 李本津 +1 位作者 王锟 程砾瑜 《飞行器测控学报》 2011年第2期1-8,共8页
1983年4月,NASA将首颗跟踪与数据中继卫星(TDRS)送入地球同步轨道。经过20多年的发展,NASA已经部署了两代TDRS,当前正在发展第三代TDRS。本文介绍了跟踪与数据中继卫星系统(TDRSS)的演变过程,讨论了每一代TDRS和地面终端站的采购策... 1983年4月,NASA将首颗跟踪与数据中继卫星(TDRS)送入地球同步轨道。经过20多年的发展,NASA已经部署了两代TDRS,当前正在发展第三代TDRS。本文介绍了跟踪与数据中继卫星系统(TDRSS)的演变过程,讨论了每一代TDRS和地面终端站的采购策略与技术要求,比较了第一代和第二代TDRS的特性和能力,并给出了各地面终端站的当前配置情况。 展开更多
关键词 跟踪与数据中继卫星系统 跟踪与数据中继卫星 地面终端站
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中继卫星系统按需接入业务应用模式研究 被引量:3
20
作者 史西斌 孙宝升 +2 位作者 费立刚 尹曙明 任倩 《飞行器测控学报》 CSCD 2013年第2期95-101,共7页
DAS(按需接入业务)作为一种新兴业务,不但扩展了美国TDRSS(跟踪与数据中继卫星系统)的多址返向能力,而且还采用模块化的体系结构,为未来的空间网络互联提供了支撑。根据规划,我国未来的中继卫星系统也将提供按需接入业务。因此,在简要介... DAS(按需接入业务)作为一种新兴业务,不但扩展了美国TDRSS(跟踪与数据中继卫星系统)的多址返向能力,而且还采用模块化的体系结构,为未来的空间网络互联提供了支撑。根据规划,我国未来的中继卫星系统也将提供按需接入业务。因此,在简要介绍TDRSS DAS概念与体系结构,并对其用户分类、返向波束工作方式、典型操作场景、服务模式进行分析的基础上,总结出6种DAS应用模式:1)航天器用户+随机接入+动态波束跟踪方式+任意TDRS或全TDRS服务模式;2)航天器用户+非随机接入+动态波束跟踪方式+特定TDRS服务模式;3)航天器用户+非随机接入+动态波束跟踪方式+任意TDRS或全TDRS服务模式;4)非航天器用户+随机接入+静态波束组合方式+特定TDRS服务模式;5)非航天器用户+随机接入+动态波束跟踪方式+任意TDRS或全TDRS服务模式;6)非航天器用户+非随机接入+动态波束跟踪方式+特定TDRS服务模式,以期能对我国未来中继卫星系统S频段多址业务的应用提供技术支撑。 展开更多
关键词 跟踪与数据中继卫星系统(tdrss) 中继卫星(TDRS) 按需接入业务(DAS) 应用模式
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