文章目录

1 卫星测控约束条件

1.1 天、地基测控支持

1.2 卫星测控天线

2 算法设计与实现

2.1 计算所需条件与输出

2.2 轨道坐标变换与天线向量确定

2.3 卫星对地可见判定条件

2.4 卫星对中继星可见及其链路性能

2.5 判断布局方案优劣条件

2.6 梯度下降法计算最优解

3 计算结果

4 结束语

文章摘要:基于电推系统的地球同步轨道（GEO）卫星需要利用霍尔推进器使其从地球同步转移轨道（GTO）推到GEO轨道，整个变轨时间段长达数月。在整个变轨过程中卫星具有姿态无法保持对地的特点，该特点将会减少卫星可测控时长。针对变轨段卫星姿态不确定减少可测控时长的问题，提供了一种在已有的轨道和姿态条件下，使用梯度下降算法寻找测控天线最优布局，目的是使卫星获得最长的总可测控覆盖时长以及对中继星最长的可测控时长。结果显示通过改动天线布局可以显著地提升对地以及对中继星可测控覆盖时长，同时也能提升转移轨道关键时段对中继星可测控覆盖时长。与为天线增加转台与控制系统这类传统方法相比，该方法可以在不增加成本和重量的前提下一定程度上改善了电推卫星的可见性时长，对全电推卫星测控有指导意义。

文章关键词:

论文DOI:10.19708/j.ckjs.2021.08.258

论文分类号:V439.4