Спутниковая связь - подсистема AOC
Мы знаем, что спутник может отклоняться от своей орбиты из-за гравитационных сил Солнца, Луны и других планет. Эти силы циклически меняются в течение 24 часов, поскольку спутник движется вокруг Земли.
Контроль высоты и орбиты (AOC)подсистема состоит из ракетных двигателей, которые способны выводить спутник на правильную орбиту, когда он отклоняется от соответствующей орбиты. Подсистема AOC полезна для того, чтобы антенны с узким лучом были направлены к земле.
Мы можем превратить эту подсистему AOC в следующую two parts.
- Подсистема контроля высоты
- Подсистема управления орбитой
Теперь давайте обсудим эти две подсистемы одну за другой.
Подсистема контроля высоты
Подсистема управления высотой обеспечивает ориентацию спутника на соответствующей орбите. Ниже приведеныtwo methods сделать спутник, находящийся на орбите, максимально устойчивым.
- Вращение спутника
- Метод трех осей
Вращение спутника
В этом методе корпус спутника вращается вокруг своего spin axis. Как правило, его можно вращать со скоростью от 30 до 100 об / мин для создания силы гироскопического типа. Благодаря этому ось вращения стабилизируется, и спутник будет указывать в том же направлении. Спутники этого типа называютсяspinners.
Вертушка содержит барабан цилиндрической формы. Этот барабан покрыт солнечными батареями. В этом барабане присутствуют энергосистемы и ракеты.
Подсистема связи размещена сверху барабана. Электродвигатель приводит в действие эту систему связи. Направление этого двигателя будет противоположным вращению корпуса спутника, так что антенны будут направлены на землю. Спутники, выполняющие такую операцию, называютсяde-spin.
На этапе запуска спутник spinsпри работе малых радиальных газовых форсунок. После этогоde-spin Система работает таким образом, чтобы антенны подсистемы TTCM были направлены на земную станцию.
Трехосный метод
В этом методе мы можем стабилизировать спутник, используя одно или несколько колес. Этот метод называетсяthree-axis method. Преимущество этого метода состоит в том, что ориентация спутника по трем осям будет контролироваться, и нет необходимости вращать основной корпус спутника.
В этом методе следующие three axes считаются.
Roll axis рассматривается в направлении движения спутника в плоскости орбиты.
Yaw axis считается по направлению к земле.
Pitch axis считается в направлении, перпендикулярном плоскости орбиты.
Эти три оси показаны ниже. figure.
Пусть X R , Y R и Z R - ось крена, ось рыскания и ось тангажа соответственно. Эти три оси определяются путем рассмотрения положения спутника какreference. Эти три оси определяют высоту спутника.
Пусть X, Y и Z - еще один набор декартовых осей. Этот набор из трех осей предоставляет информацию об ориентации спутника относительно опорных осей. Если есть изменение высоты спутника, то углы между соответствующими осями будут изменены.
В этом методе каждая ось содержит две газовые струи. Они обеспечат вращение в обоих направлениях по трем осям.
В first gas jet будет работать в течение некоторого периода времени, когда необходимо движение спутника в определенном направлении оси.
В second gas jetбудет работать в течение того же периода времени, когда спутник достигнет желаемой позиции. Таким образом, вторая газовая струя остановит движение спутника в этом направлении оси.
Подсистема управления орбитой
Подсистема управления орбитой полезна для вывода спутника на правильную орбиту всякий раз, когда спутник отклоняется от своей орбиты.
Подсистема TTCM, присутствующая на земной станции, отслеживает положение спутника. При изменении орбиты спутника он посылает сигнал о корректировке в подсистему управления орбитой. Затем он решит эту проблему, переведя спутник на правильную орбиту.
Таким образом, AOC subsystem заботится о положении спутника на правильной орбите и на нужной высоте в течение всего срока службы спутника в космосе.