CN116155344B - 一种连续覆盖中低纬度的圆轨道星座构型 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种连续覆盖中低纬度的圆轨道星座构型，包括：第一类轨道、第二类轨道以及第三类轨道；第一类轨道包括：起始轨道以及与起始轨道升交点经度差小于180度的轨道，第一类轨道中各轨道以相同升交点间隔等间隔排列；第二类轨道包括：与起始轨道升交点经度差处于180度至360度之间的轨道，第二类轨道中各轨道与前一轨道的升交点间隔依次增加；第三类轨道为最末轨道，第三类轨道升交点与前一轨道升交点间隔相同，且第三类轨道升交点与起始轨道升交点间隔相同；各轨道上卫星均沿轨道均匀分布，通过拼接后对设定地面纬度范围进行无缝连续覆盖。本发明构型具有所需卫星数量和部署批次少，易于建立星间链路的优点。

Description

一种连续覆盖中低纬度的圆轨道星座构型

技术领域

本发明涉及星座构型技术领域，尤其涉及的是一种连续覆盖中低纬度的圆轨道星座构型。

背景技术

随着通信网络技术、多样化发射部署技术和卫星小型化技术的发展，利用卫星星座建设天基通信网络逐渐成为未来的研究热点。SpaceX，Oneweb，Amazon等国内外多家商业航天公司均着手构建全球或区域覆盖的低轨互联网星座系统。与传统通信星座相比，此类系统具有更高的通信带宽和更小的时延，单星成本以及运载成本也相对低廉。

为避免地球扁率摄动对星座构型的影响，现有通信星座一般采用圆轨道同构星座构型。同构星座由轨道高度和倾角相同的圆轨道组成，地球扁率摄动对同构星座中所有卫星的长期影响相同，因此各卫星间的相位关系的变化较小，易于构型维持。现有同构星座主要分为Polar和Walker星座两类空间构型，以及将若干这两类构型相互组合的构型变体。Polar和Walker构型分别被理论证明是全球单重连续覆盖和偶数重连续覆盖所需卫星数量最少的星座构型，且可以由少量设计参数决定，便于构型设计和分析。

全球99％以上人口分布在南北纬60度的中低纬度区间内，因此为中低纬度提供连续通信和互联网服务具有较高的经济价值。然而现有Polar和Walker星座构型在满足中低纬度覆盖需求时都存在一定的缺陷。Polar构型一般采用倾角接近90度的近极轨道，因此卫星将在高纬度出现堆积，对于中低纬度覆盖场景卫星数量和覆盖性能严重冗余，导致Polar构型的成本高。而Walker构型尽管在大多数情况下覆盖中低纬度区域所用卫星较少，但其星间相对运动和覆盖区域重合关系较为复杂，难以建立稳定的星间链路并规避频率干扰，导致Walker构型的链路稳定性较差。同时，Walker构型中各轨道包含的卫星数量一般较少，难以兼顾多星批量部署的经济性。为此，仍需要综合考虑卫星数量、部署批次、构型和链路稳定性，寻找更适用于中低纬度连续覆盖的星座构型。

因此，现有技术还有待改进。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术缺陷，本发明提供一种连续覆盖中低纬度的圆轨道星座构型，以解决传统圆轨道星座构型的成本高及稳定性差的技术问题。

本发明解决技术问题所采用的技术方案如下：

第一方面，本发明提供一种连续覆盖中低纬度的圆轨道星座构型，所述圆轨道星座构型中各轨道升交点赤经依次增加，包括：第一类轨道、第二类轨道以及第三类轨道；

所述第一类轨道、所述第二类轨道以及所述第三类轨道均为围绕地球运行的人造卫星轨道；

所述第一类轨道包括：起始轨道以及与所述起始轨道升交点经度差小于180度的轨道，所述第一类轨道中各轨道以相同升交点间隔等间隔排列；

所述第二类轨道包括：与所述起始轨道升交点经度差处于180度至360度之间的轨道，所述第二类轨道中各轨道与前一轨道的升交点间隔依次增加；

所述第三类轨道为最末轨道，所述第三类轨道升交点与前一轨道升交点间隔相同，且所述第三类轨道升交点与所述起始轨道升交点间隔相同；

各轨道上卫星均沿轨道均匀分布，通过拼接不同轨道上卫星的覆盖区域，对设定地面纬度范围进行无缝连续覆盖。

在一种实现方式中，所述圆轨道星座构型中的所有卫星运行的轨道均为圆轨道。

在一种实现方式中，在所述第一类轨道以及所述第二类轨道的任意轨道中，轨道半径、轨道倾角以及卫星数量均相同。

在一种实现方式中，所述圆轨道星座构型的位于相同轨道上的任意卫星的对地覆盖区域形状和面积均相同。

在一种实现方式中，所述圆轨道星座构型的位于相同轨道上的任意两颗相邻卫星的纬度幅角间隔均相同，且所述任意两颗相邻卫星的对地覆盖区域存在交集。

在一种实现方式中，对于纬度小于最高期望纬度的南北纬纬度带上的任意位置，至少被所述圆轨道星座构型的一颗卫星所覆盖。

在一种实现方式中，所述第一类轨道的任意两条相邻轨道所围成的锐球面二角形区域中的任意位置，在任意时刻至少被运行在所述任意两条相邻轨道的一颗卫星所覆盖。

在一种实现方式中，对地球赤道上的任意位置，至少被运行在所述第一类轨道上的一颗卫星所覆盖。

在一种实现方式中，所述第二类轨道中任意一条轨道、所述任意一条轨道的相邻轨道以及所述起始轨道，三条轨道围成的球面三角形区域中的任意位置，至少被运行在三条轨道上的一颗卫星所覆盖。

在一种实现方式中，对于纬度小于最高期望纬度减去最末轨道卫星覆盖区域最大宽度2α的南北纬纬度带上任意位置/>λ_T∈[-180°,180°]，在任意时刻至少被运行在所述第一类轨道或所述第二类轨道上的一颗卫星所覆盖。

在一种实现方式中，所述最末轨道的轨道半径r_n和轨道倾角i_n，与所述起始轨道的轨道半径r₁和轨道倾角i₁相同，或满足如下关系：

在一种实现方式中，所述最末轨道的升交点赤经Ω_n，与前一轨道升交点赤经Ω_n-1，以及所述起始轨道升交点赤经Ω₁满足如下关系：

Ω_n＝[(Ω₁+360°)+Ω_n-1]/2。

本发明采用上述技术方案具有以下效果：

本发明的星座构型能根据单星覆盖范围约束和所需覆盖的纬度区域，解析计算构型包含的卫星数量和相位分布，同时所得构型具有轨道数量少，卫星运行方向一致，星间链路角度变化量和变化速率小等特点，因此能有效减少星座部署所需的批次并提高星间链路稳定性。同时构型中存在一条高度和倾角可调的机动轨道，可以优先部署便于卫星产品试验和技术迭代，更符合巨型星座的发展需求。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明星座构型总体结构的示意图。

图2为本发明实施例一的星座构型示意图。

图3为本发明实施例一的卫星相位分布图。

图4为本发明实施例一的最末轨道高度倾角可选范围的示意图。

图5为本发明实施例二的星座构型示意图。

图6为本发明实施例二的卫星相位分布图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例一

如图1～6所示，本发明实施例中提供了一种连续覆盖中低纬度的圆轨道星座构型。

如图1所示，一种连续覆盖中低纬度的圆轨道星座构型，所述圆轨道星座构型中各轨道升交点赤经依次增加，包括：第一类轨道、第二类轨道以及第三类轨道；

所述第一类轨道、所述第二类轨道以及所述第三类轨道均为围绕地球运行的人造卫星轨道；

所述第一类轨道包括：起始轨道以及与所述起始轨道升交点经度差小于180度的轨道，所述第一类轨道中各轨道以相同升交点间隔等间隔排列；

所述第二类轨道包括：与所述起始轨道升交点经度差处于180度至360度之间的轨道，所述第二类轨道中各轨道与前一轨道的升交点间隔依次增加；

所述第三类轨道为最末轨道，所述第三类轨道升交点与前一轨道升交点间隔相同，且所述第三类轨道升交点与所述起始轨道升交点间隔相同；

各轨道上卫星均沿轨道均匀分布，通过拼接不同轨道上卫星的覆盖区域，对设定地面纬度范围进行无缝连续覆盖。

在本实施例中，所述圆轨道星座构型中的所有卫星运行的轨道均为圆轨道。在所述第一类轨道以及所述第二类轨道的任意轨道中，轨道半径、轨道倾角以及卫星数量均相同。所述圆轨道星座构型的位于相同轨道上的任意卫星的对地覆盖区域形状和面积均相同。所述圆轨道星座构型的位于相同轨道上的任意两颗相邻卫星的纬度幅角间隔均相同，且所述任意两颗相邻卫星的对地覆盖区域存在交集。

在本实施例中，对于纬度小于最高期望纬度的南北纬纬度带上的任意位置，至少被所述圆轨道星座构型的一颗卫星所覆盖。所述第一类轨道的任意两条相邻轨道所围成的锐球面二角形区域中的任意位置，在任意时刻至少被运行在所述任意两条相邻轨道的一颗卫星所覆盖。对地球赤道上的任意位置，至少被运行在所述第一类轨道上的一颗卫星所覆盖。

在本实施例中，所述第二类轨道中任意一条轨道、所述任意一条轨道的相邻轨道以及所述起始轨道，三条轨道围成的球面三角形区域中的任意位置，至少被运行在三条轨道上的一颗卫星所覆盖。对于纬度小于最高期望纬度减去最末轨道卫星覆盖区域最大宽度2α的南北纬纬度带上任意位置/>λT∈[-180°,180°]，/>在任意时刻至少被运行在所述第一类轨道或所述第二类轨道上的一颗卫星所覆盖。

所述最末轨道的轨道半径r_n和轨道倾角i_n，与所述起始轨道的轨道半径r₁和轨道倾角i₁相同，或满足如下关系：

所述最末轨道的升交点赤经Ω_n，与前一轨道升交点赤经Ω_n-1，以及所述起始轨道升交点赤经Ω₁满足如下关系：

Ω_n＝[(Ω₁+360°)+Ω_n-1]/2。

为明确本发明中所述星座构型的特点，首先结合卫星对地覆盖区域为矩形时的构型设计结果，说明本发明的构型结构，并给出设计过程。

举例说明，采用轨道高度为1200千米，沿俯仰、偏航方向最大视场角均为54度的卫星组成同构圆轨道星座，实现南北纬度中低纬度范围内星座对中国及美国本土的连续覆盖。由于地球自转不会影响星座对纬度条带区域连续覆盖的判定，因此在设计时不对升交点赤经和升交点经度进行区分。

如图2所示，根据计算，卫星的覆盖范围可近似为图2中所示半边长弧段α为20度的球面正方形。为实现连续覆盖，每个轨道面内需至少均匀分布9颗卫星，这些卫星的覆盖区域依次相连形成覆盖带。在矩形覆盖范围假设下，覆盖带宽度沿轨道运行方向基本保持恒定，因此各轨道初始卫星相位差对于星座覆盖结果影响可以忽略。方便起见，令起始轨道升交点赤经Ω₁为0度，所有轨道上卫星相位分布情况相同。

优选地，设定实施例一中星座的初始轨道倾角i₀为41度。轨道倾角可以在后续步骤中根据相邻轨道升交点间距的最大值进行计算和优化。

首先计算与起始轨道升交点赤经差处于180度以内的第一类轨道的数量和升交点间隔ΔΩ₁。由于轨道间距随纬度升高逐渐减小，因此相邻轨道最大间距在赤道处取得。为保证连续覆盖，最大间距需小于覆盖弧段边长，因此有ΔΩ₁＝2arcsin(sinα·sini₀)，计算得ΔΩ₁为62.8度，由此可知，在等间隔增加2条轨道后，后续轨道与起始轨道升交点赤经之差将大于180度。

前3条轨道的上升段可以连续覆盖赤道赤经处于0到180度内的弧段，又由于卫星轨道的升降交点经度相差180度，因此赤道赤经处于180度到360度内的弧段将被这些轨道的下降段所覆盖，至此星座在赤道纬度处不存在覆盖间隙。

为计算与起始轨道升交点赤经差大于180度的第二类轨道的升交点赤经，需要首先计算第一类轨道与起始轨道覆盖区域的最高重合纬度。已知第3轨道升交点赤经为Ω₃＝Ω₁+2ΔΩ₁，由球面几何关系可知，第3轨道与起始轨道覆盖区域交点所在经纬度满足以下关系：

代入数值计算后可得度。

为保证第3轨道与起始轨道覆盖区域交点被第4轨道所覆盖，需要使第3轨道与第4轨道覆盖带在纬度不存在覆盖间隙，由此可得该情况下两轨道覆盖区域交点对应的纬度幅角u_3C与u_4C分别为：

由此可以计算得到该覆盖约束下第4轨道与第3轨道最大升交点经度间隔ΔΩ₃满足以下关系：

ΔΩ₃＝arctan(tanu_4Ccosi₀+tanαsini₀/cosu_4C)-arctan(tanu_3Ccosi₀-tanαsini₀/cosu_3C)

代入参数计算可得ΔΩ₃为63.2度，由此可知第4轨道升交点赤经为188.9(-171.1)度。

同理可计算得第4轨道与起始轨道交点经纬度为(4.5,30.7)度，由于因此再补充一条轨道即可保证对于纬度小于轨道倾角区域的连续覆盖。令第5轨道升交点平分前一轨道与起始轨道升交点所夹弧段，即Ω₅＝Ω₄/2+π等于274.5(-85.5)度。此时星座可以保证对于纬度小于轨道倾角区域的连续覆盖。

根据计算可知星座中最大轨道面升交点赤经间隔ΔΩ_max为85.5度，接下来需要根据ΔΩ_max判定星座对于最高期望覆盖纬度等于55度的覆盖情况，并进一步调整轨道倾角i。

为满足星座对纬度的覆盖，所需的最小轨道倾角i_min满足以下关系：

式中：由此可计算得覆盖所需的最小轨道倾角为i_min＝41度，同时升交点赤经间隔最大的第5轨道与起始轨道覆盖区域相交纬度/>为55度，因此初始轨道倾角满足设计需求，不再需要更改轨道倾角i₀后重复上述设计过程修改各轨道面升交点间距。

如图3所示，图3中展示了本实施例中星座的拓扑构型和卫星相位分布情况。在星座轨道高度为1200千米，矩形覆盖区域半边长为α等于20度的约束下，星座轨道倾角为41度，共包含5个轨道面，每个轨道面均匀分布有9颗卫星且各轨道卫星相位相同，其中第1至第3轨道为第一类轨道，升交点赤经差ΔΩ₁为62.8度，第4轨道为第二类轨道，与第3轨道升交点赤经差ΔΩ₃为63.2度、第5轨道为最末轨道，与第4轨道升交点赤经差ΔΩ₄为85.5度。

对于本发明所提出的星座构型，其特征为最末轨道高度和倾角可根据需求在一定区间内调整。如图4所示，为保证构型稳定性，首先要求最末轨道在J2摄动影响下的节线退行速度与其余轨道相同，因此轨道倾角i与轨道高度H的关系满足i(H)＝arccos[(R_e+1200)^-7/2·cos41°)(R_e+H)^7/2]，同时卫星覆盖区域也受到轨道高度的影响，在地面仰角E相同的约束下，覆盖半径α满足α(H)＝arccos[R_e cosE/(R_e+H)]-E，因此对任意满足且/>的高度H，均存在对应的轨道倾角i(H)，使得选定该高度和倾角的最末轨道满足覆盖约束且不影响构型稳定性。需要注意，在调整轨道高度后，由于卫星的覆盖范围可能发生改变，因此还需要调整最末轨道上的卫星数量，保证相邻卫星覆盖范围存在重合。

实施例二

如图5所示，图5展示了以轨道高度为1200千米，半视场角为54度的圆形视场卫星组成同构圆轨道星座，实现南北纬度范围内星座对中国及美国本土的连续覆盖的构型结果。由实施例一可知，此时卫星覆盖区域是半球心角α为20度的球冠圆形区域，α也是覆盖带的最大宽度，地面最低卫星可视仰角为15度。

为形成覆盖带，各轨道面内需至少均匀分布9颗卫星。优选地，令每个轨道面内均匀分布12颗卫星，此时覆盖带最小处宽度C₁等于arccos[cosα/cos(π/12)]≈13.4度。

优选地，设定实施例二中星座的初始轨道倾角i₀为45.9度。轨道倾角可以在后续步骤中根据相邻轨道升交点间距的最大值进行计算和优化。

首先计算与起始轨道升交点赤经差处于180度以内的轨道数量和升交点间隔ΔΩ₁。为保证连续覆盖，相邻轨道升交点间距需小于覆盖带最大与最小宽度之和，因此有ΔΩ₁≤2arcsin(sin[(α+C₁)/2]·sini₀)，计算得ΔΩ₁需小于47.2度，对应于相邻轨道最优纬度幅角间隔Δu₁＝2arctan(tan(ΔΩ₁/2)cosi₀)为11.2度。为控制与起始轨道的相交相位，在无缝覆盖的前提下，将ΔΩ₁调整为47度，Δu₁调整为14度。由此可知，在等间隔增加3条轨道后，后续轨道与起始轨道升交点赤经之差将大于180度。

与实施例一中相同，在设定前4条升交点赤经处于0到180度内的轨道后，星座在赤道纬度处将不存在覆盖间隙。随后需要计算第4条轨道与起始轨道覆盖区域的重合纬度。已知第4条轨道升交点赤经为Ω₄＝Ω₁+3ΔΩ₁，首先计算两轨道交汇处的星下点经纬度满足：

式中：A₄＝arccos(tanλ₄sini₀)为两轨道半夹角，代入数值计算后可得度；

随后需要计算覆盖区域交点到轨道交汇处的距离D₄，由球面几何关系可得D₄为：

式中：K_P＝sinα+sinC₁，K_N＝sinα-sinC₁为中间常数。

由此可以计算得到第4轨道与起始轨道覆盖区域相交纬度为：

式中：θ₄＝arctan(K_N tan A₄/K_P)，代入参数后可得覆盖区域交点纬度为4.2度。

为保证第4轨道与起始轨道覆盖区域交点被第5条轨道所覆盖，需令第4轨道覆盖带最小宽度与第5条轨道覆盖带最大宽度同时运行至纬度，由此可得该情况下两轨道纬度幅角u_4C与u_5C分别为：

由此可以计算得到对应的经度间隔Δλ_4C和Δλ_5C满足：

由此可以计算出第5轨道的升交点赤经增量ΔΩ₄和纬度幅角增量Δu₄分别满足ΔΩ₄＝Δλ_5C-Δλ_4C，Δu₄＝u_5C-u_4C-π/12，代入参数后得到第5轨道升交点赤经Ω₅＝Ω₄+ΔΩ₄为188.8(-171.2)度，基准卫星纬度幅角u₅＝u₁+3Δu₁+Δu₄为52.3度。

同理可以计算出第5轨道与起始轨道覆盖区域相交纬度为28.8度。由于因此再补充一条轨道即可保证对于纬度小于轨道倾角区域的连续覆盖。令第6轨道升交点平分前一轨道与起始轨道升交点所夹弧段，即Ω₆＝Ω₅/2+π等于274.4(-85.6)度。同时令u₆＝π/12-u₅/2，求解得纬度幅角差Δu₅为3.8度，由此星座各轨道升交点与纬度幅角相位间隔计算完毕。

为保证星座对最高期望覆盖纬度的连续覆盖，需要进一步计算升交点经度差最大的第6轨道与起始轨道覆盖区域相交纬度/>依照前式代入参数得/>为55.9度大于因此满足设计需求，不需要再调整轨道倾角i₀后重复上述设计过程修改各轨道升交点和纬度幅角间距。

如图6所示，图6展示了本实施例中按照覆盖需求计算所得的星座拓扑构型和卫星相位分布情况。在星座轨道高度为1200千米，覆盖区域半径为α等于20度的约束下，连续覆盖南北纬55度纬度范围内区域的星座构型结果为：星座轨道倾角为45.9度，共包含6个轨道面，各轨道上均匀分布有12颗卫星。其中第1至第4轨道为第一类轨道，升交点赤经差ΔΩ₁为47度，卫星纬度幅角差Δu₁为14度。第5轨道为第二类轨道，与第4轨道升交点赤经差ΔΩ₄为47.8度、卫星纬度幅角差Δu₄为10.3度。第6轨道面为最末轨道，与第5轨道升交点赤经差ΔΩ₅为70.3度，纬度幅角差Δu₅为3.8度。

本实施例通过上述技术方案达到以下技术效果：

本发明的星座构型能根据单星覆盖范围约束和所需覆盖的纬度区域，解析计算构型包含的卫星数量和相位分布，同时所得构型具有轨道数量少，卫星运行方向一致，星间链路角度变化量和变化速率小等特点，因此能有效减少星座部署所需的批次并提高星间链路稳定性。同时构型中存在一条高度和倾角可调的机动轨道，可以优先部署便于卫星产品试验和技术迭代，更符合巨型星座的发展需求。

综上，本发明提供了一种连续覆盖中低纬度的圆轨道星座构型，包括：第一类轨道、第二类轨道以及第三类轨道；第一类轨道包括：起始轨道以及与起始轨道升交点经度差小于180度的轨道，第一类轨道中各轨道以相同升交点间隔等间隔排列；第二类轨道包括：与起始轨道升交点经度差处于180度至360度之间的轨道，第二类轨道中各轨道与前一轨道的升交点间隔依次增加；第三类轨道为最末轨道，第三类轨道升交点与前一轨道升交点间隔相同，且第三类轨道升交点与起始轨道升交点间隔相同；各轨道上卫星均沿轨道均匀分布，通过拼接后对设定地面纬度范围进行无缝连续覆盖。本发明构型具有所需卫星数量和部署批次少，易于建立星间链路的优点。

应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (7)

1.一种连续覆盖中低纬度的圆轨道星座构型，其特征在于，所述圆轨道星座构型中各轨道升交点赤经依次增加，包括：第一类轨道、第二类轨道以及第三类轨道；

所述第一类轨道、所述第二类轨道以及所述第三类轨道均为围绕地球运行的人造卫星轨道；

所述第一类轨道包括：起始轨道以及与所述起始轨道升交点经度差小于180度的轨道，所述第一类轨道中各轨道以相同升交点间隔等间隔排列；

所述第二类轨道包括：与所述起始轨道升交点经度差处于180度至360度之间的轨道，所述第二类轨道中各轨道与前一轨道的升交点间隔依次增加；

所述第三类轨道为最末轨道，所述第三类轨道升交点与前一轨道升交点间隔相同，且所述第三类轨道升交点与所述起始轨道升交点间隔相同；

各轨道上卫星均沿轨道均匀分布，通过拼接不同轨道上卫星的覆盖区域，对设定地面纬度范围进行无缝连续覆盖；

对于纬度小于最高期望纬度的南北纬纬度带上的任意位置，至少被所述圆轨道星座构型的一颗卫星所覆盖；

所述第一类轨道的任意两条相邻轨道所围成的锐球面二角形区域中的任意位置，在任意时刻至少被运行在所述任意两条相邻轨道的一颗卫星所覆盖；

对地球赤道上的任意位置，至少被运行在所述第一类轨道上的一颗卫星所覆盖；

所述第二类轨道中任意一条轨道、所述任意一条轨道的相邻轨道以及所述起始轨道，三条轨道围成的球面三角形区域中的任意位置，至少被运行在三条轨道上的一颗卫星所覆盖；

对于纬度小于最高期望纬度减去最末轨道卫星覆盖区域最大宽度/>的南北纬纬度带上任意位置/>，/>，/>，在任意时刻至少被运行在所述第一类轨道或所述第二类轨道上的一颗卫星所覆盖。

2.根据权利要求1所述的连续覆盖中低纬度的圆轨道星座构型，其特征在于，所述圆轨道星座构型中的所有卫星运行的轨道均为圆轨道。

3.根据权利要求1所述的连续覆盖中低纬度的圆轨道星座构型，其特征在于，在所述第一类轨道以及所述第二类轨道的任意轨道中，轨道半径、轨道倾角以及卫星数量均相同。

4.根据权利要求1所述的连续覆盖中低纬度的圆轨道星座构型，其特征在于，所述圆轨道星座构型的位于相同轨道上的任意卫星的对地覆盖区域形状和面积均相同。

5.根据权利要求1或4所述的连续覆盖中低纬度的圆轨道星座构型，其特征在于，所述圆轨道星座构型的位于相同轨道上的任意两颗相邻卫星的纬度幅角间隔均相同，且所述任意两颗相邻卫星的对地覆盖区域存在交集。

6.根据权利要求1所述的连续覆盖中低纬度的圆轨道星座构型，其特征在于，所述最末轨道的轨道半径和轨道倾角/>，与所述起始轨道的轨道半径/>和轨道倾角/>相同，或满足如下关系：

。

7.根据权利要求1所述的连续覆盖中低纬度的圆轨道星座构型，其特征在于，所述最末轨道的升交点赤经，与前一轨道升交点赤经/>，以及所述起始轨道升交点赤经/>满足如下关系：

。