Методика орбитального построения спутниковой системы для решения задачи оперативного глобального мониторинга

3 / 14

Методика орбитального построения спутниковой системы для решения задачи…
Инженерный журнал: наука и инновации # 11·2017 3
Выбор оптимальных параметров ДВУ и аргумента широты.
Рассмотрим варианты построения СС на основе базового решения
(одиночного спутника) со следующими характеристиками и парамет-
рами наблюдения [13]:
Количество витков:
перерыва в наблюдении Nп.н ................................................. 7,5
между повторениями трассы полета N п.н ............................ 29
Наклонение орбиты i, град ......................................................... 96
Межвитковое смещение трассы полета Ωмв, град .................... 24,827
Орбитальный период Т0, мин ..................................................... 99,3041
Время максимального перерыва, в наблюдении любой
точки на поверхности Земли Тп.н , ч ............................................ 12,41
Высота орбиты h 0, км .................................................................. 725,35
Угол поля обзора на поверхности Земли θ, град ...................... 13,092
Угол прокачки бортовой аппаратуры β, град ........................... 58,33
Минимальный угол возвышения КА α, град ............................ 18,578
Для этой орбиты в работе [2] приведены результаты решения для
регулярных маршрутных СС (РМСС) и выполнены сравнение с ре-
зультатами В.К. Саульского [3], полученными для гарантированных
маршрутных СС (ГМСС).
На первом этапе на основе двумерных отображений как линий
уровня для перерыва в наблюдении определим области с минимальным
значением Tп.н для любой точки на поверхности Земли для СС из двух,
трех и четырех спутников с указанными выше характеристиками обзо-
ра. Шаг перебора по ДВУ и аргументу широты КА составит 5° .
Следует отметить, что оценочное значение максимального перерыва
в наблюдении, а точнее верхняя его граница, может быть определена
из соотношения
п.н 0
п.н с
с
( ) , T
T N
N
≤ (1)
где п.н 0 T — время максимального перерыва в наблюдении любой
точки на поверхности Земли одиночными КА; с N — количество
спутников в СС.
Таким образом, при увеличении количества спутников в системе
пропорционально уменьшается максимальный перерыв в наблюдении.
Для первого КА в СС зададим параметры ↑ Ω = u = 0°. Значения
аргумента широты и инерциальной ДВУ для последующих КА опре-
деляется путем увеличения начальных значений на один шаг для вто-
рого, на два шага для третьего и т. д.
С помощью специального программного комплекса были созда-
ны модели орбитальных группировок с указанными параметрами и