基于椭球面共形相控阵的卫星可见性仿真分析

针对我国航天事业迅猛发展,在轨运行卫星数量急剧增加,有限的航天测控资源难以满足日益增长的测控需求的问题,基于网格球顶相控阵天线技术及现有地面测控站数学结构,设计了一种符合实际工程需求的半椭球面共形相控阵阵列地面测控站模型;采用STK/Matlab联合仿真的方法,以卫星两行数作为目标库进行数据采集,通过地球坐标系与子阵视线坐标系实现数据转换,对地面站选址与中国现役卫星之间的可见性关系进行了研究;仿真结果表明,纬度和经度均与卫星可见性成正相关关系,为全国范围内地面测控站工作积累科学数据,对后续相控阵阵列天线最大化利用提供数据基础与应用支持。

基于STK_Matlab的共形相控阵对卫星可见性分析

近年来中国在轨卫星数量与日俱增,航天地面测控资源日益紧张,地面站现有的球面共形相控阵存在极大的阵面资源浪费,针对地面测控站阵面波束资源的调度分配可以有效利用现有阵面资源,为日后数量更庞大的航天测控任务需求增加资源裕度,为此需要对中国在轨卫星相对阵面的分布情况进行可见性分析;设计了一种基于STK与Matlab互联的仿真计算方法,该方法利用中国在轨卫星实时TLE数据,通过Matlab对STK控制仿真卫星相对地面站的分布及可见性,并把仿真数据存入Matlab,进一步仿真卫星对子阵的可见性,统计对各子阵的可见性结果;仿真结果得出了球面阵上各子阵在全天时刻的可见卫星数量以及资源较为紧张的子阵分布,该结果可以为球面共形相控阵波束资源调度设计提供参考。