RU2003129646A - Усовершенствованные система и способ организации системы негеостационарных спутников, не создающих помех в работе спутников, находящихся на геостационарном кольце - Google Patents

Усовершенствованные система и способ организации системы негеостационарных спутников, не создающих помех в работе спутников, находящихся на геостационарном кольце Download PDF

Info

Publication number
RU2003129646A
RU2003129646A RU2003129646/09A RU2003129646A RU2003129646A RU 2003129646 A RU2003129646 A RU 2003129646A RU 2003129646/09 A RU2003129646/09 A RU 2003129646/09A RU 2003129646 A RU2003129646 A RU 2003129646A RU 2003129646 A RU2003129646 A RU 2003129646A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
satellites
satellite
communication
orbit
many
Prior art date
Application number
RU2003129646/09A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2278472C2 (ru
Inventor
Е ДРЕЙМ Джон (US)
Е ДРЕЙМ Джон
Original Assignee
Е ДРЕЙМ Джон (US)
Е ДРЕЙМ Джон
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Е ДРЕЙМ Джон (US), Е ДРЕЙМ Джон filed Critical Е ДРЕЙМ Джон (US)
Publication of RU2003129646A publication Critical patent/RU2003129646A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2278472C2 publication Critical patent/RU2278472C2/ru

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64G—COSMONAUTICS; VEHICLES OR EQUIPMENT THEREFOR
    • B64G1/00—Cosmonautic vehicles
    • B64G1/22—Parts of, or equipment specially adapted for fitting in or to, cosmonautic vehicles
    • B64G1/24—Guiding or controlling apparatus, e.g. for attitude control
    • B64G1/242—Orbits and trajectories
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64G—COSMONAUTICS; VEHICLES OR EQUIPMENT THEREFOR
    • B64G1/00—Cosmonautic vehicles
    • B64G1/10—Artificial satellites; Systems of such satellites; Interplanetary vehicles
    • B64G1/1085—Swarms and constellations
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64G—COSMONAUTICS; VEHICLES OR EQUIPMENT THEREFOR
    • B64G1/00—Cosmonautic vehicles
    • B64G1/22—Parts of, or equipment specially adapted for fitting in or to, cosmonautic vehicles
    • B64G1/24—Guiding or controlling apparatus, e.g. for attitude control
    • B64G1/244—Spacecraft control systems
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/14—Relay systems
    • H04B7/15—Active relay systems
    • H04B7/185—Space-based or airborne stations; Stations for satellite systems
    • H04B7/1851—Systems using a satellite or space-based relay
    • H04B7/18513—Transmission in a satellite or space-based system
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/14—Relay systems
    • H04B7/15—Active relay systems
    • H04B7/185—Space-based or airborne stations; Stations for satellite systems
    • H04B7/19—Earth-synchronous stations
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/14—Relay systems
    • H04B7/15—Active relay systems
    • H04B7/185—Space-based or airborne stations; Stations for satellite systems
    • H04B7/195—Non-synchronous stations
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64G—COSMONAUTICS; VEHICLES OR EQUIPMENT THEREFOR
    • B64G1/00—Cosmonautic vehicles
    • B64G1/10—Artificial satellites; Systems of such satellites; Interplanetary vehicles
    • B64G1/1007—Communications satellites

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Astronomy & Astrophysics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Radio Relay Systems (AREA)

Claims (27)

1. Система спутниковой связи, содержащая расположенную в определенном месте на земле наземную станцию, оснащенную аппаратурой связи и антенной, и множество спутников, которые обращаются по околоземным орбитам, имеющим апогей и перигей, и на каждом из которых установлена аппаратура связи, через которую осуществляется связь между спутником и наземной станцией только на некотором заданном участке орбиты спутника, находящемся вблизи апогея, при этом орбиты множества спутников имеют такую конфигурацию, при которой они в проекции на земную поверхность образуют по меньшей мере две трассы, которые разнесены друг от друга по долготе и повторяются ежесуточно и которые имеют несколько активных дуг, каждая из которых соответствует заданному участку орбиты каждого спутника, на котором его аппаратура связи включена и обеспечивает возможность связи с наземной станцией, и при которой по меньшей мере два спутника постоянно находятся на каждой активной дуге и в любой момент каждый из находящихся на одной из активных дуг спутников находится, если смотреть с наземной станции, по меньшей мере на заданном угловом расстоянии от любого находящегося на той же активной дуге спутника и от любого спутника, находящегося на любой другой активной дуге.
2. Система по п.1, в которой показатель среднего движения по орбите каждого из множества спутников равен 2, 3 или 4.
3. Система по п.1, в которой орбита каждого из множества спутников имеет критическое наклонение.
4. Система по п.1, в которой аргумент перигея орбиты каждого из множества спутников лежит в интервале от 195 до 345° для апогеев в северном полушарии и в интервале от 15 до 165° для апогеев в южном полушарии.
5. Система по п.1, в которой высота орбиты каждого из множества спутников на всем ее протяжении меньше высоты орбиты геостационарных спутников.
6. Система по п.1, в которой множество спутников, движущихся по их соответствующим трассам, разнесены между собой по средней аномалии на одинаковую величину.
7. Система по п.1, в которой орбиты каждого из множества спутников имеют такую конфигурацию, при которой участок орбит, на котором аппаратура связи спутников обеспечивает возможность связи с наземной станцией, находится по меньшей мере на заданном расстоянии от плоскости экватора.
8. Система по п.1, в которой аппаратура связи, установленная на каждом из множества спутников, обеспечивает возможность связи на частотах, выделенных для связи через геостационарные спутники.
9. Система по п.1, в которой каждый из множества спутников имеет систему энергоснабжения, позволяющую генерировать энергию в первом количестве в период, когда установленная на этом спутнике аппаратура связи включена и обеспечивает возможность связи, и во втором количестве, которое превышает первое ее количество, в период, когда установленная на этом спутнике аппаратура связи отключена и не обеспечивает возможность связи, накапливать избыточное количество энергии, генерируемое в период, когда установленная на спутнике аппаратура связи отключена и не обеспечивает возможность связи, и запитывать аппаратуру связи, когда она включена и обеспечивает возможность связи, одновременно накопленным избыточным количеством энергии и генерируемым в этот период первым количеством.
10. Система спутников, содержащая множество спутников, которые обращаются по околоземным орбитам, имеющим апогей и перигей, и на каждом из которых установлена аппаратура связи, через которую связь осуществляется только на некотором заданном участке орбиты спутника, находящемся вблизи апогея, при этом орбиты множества спутников имеют такую конфигурацию, при которой они в проекции на земную поверхность образуют по меньшей мере две трассы, которые разнесены друг от друга по долготе и повторяются ежесуточно и которые имеют несколько активных дуг, каждая из которых соответствует заданному участку орбиты каждого спутника, на котором его аппаратура связи включена и обеспечивает возможность связи, и при которой по меньшей мере два спутника постоянно находятся на каждой активной дуге и в любой момент каждый из находящихся на одной из активных дуг спутников находится, если смотреть с земли, по меньшей мере на заданном угловом расстоянии от любого находящегося на той же активной дуге спутника и от любого спутника, находящегося на любой другой активной дуге.
11. Система спутников по п.10, в которой показатель среднего движения по орбите каждого из множества спутников равен 2, 3 или 4.
12. Система спутников по п.10, в которой орбита каждого из множества спутников имеет критическое наклонение.
13. Система спутников по п.10, в которой аргумент перигея орбиты каждого из множества спутников лежит в интервале от 195 до 345° для апогеев в северном полушарии и в интервале от 15 до 165° для апогеев в южном полушарии.
14. Система спутников по п.10, в которой высота орбиты каждого из множества спутников на всем ее протяжении меньше высоты орбиты геостационарных спутников.
15. Система спутников по п.10, в которой спутники, движущиеся по каждой из двух или нескольких трасс, разнесены между собой по средней аномалии на одинаковую величину.
16. Система спутников по п.10, в которой орбиты множества спутников имеют далее такую конфигурацию, при которой участок орбит, на котором аппаратура связи спутников включена и обеспечивает возможность связи, находится по меньшей мере на заданном расстоянии от плоскости экватора.
17. Система спутников по п.10, в которой аппаратура связи, установленная на каждом из множества спутников, обеспечивает возможность связи на частотах, выделенных для связи через геостационарные спутники.
18. Система спутников по п.10, в которой каждый из множества спутников имеет систему энергоснабжения, позволяющую генерировать энергию в первом количестве в период, когда установленная на этом спутнике аппаратура связи включена и обеспечивает возможность связи, и во втором количестве, которое превышает первое ее количество, в период, когда установленная на этом спутнике аппаратура связи отключена и не обеспечивает возможность связи, накапливать избыточное количество энергии, генерируемое в период, когда установленная на спутнике аппаратура связи отключена и не обеспечивает возможность связи, и запитывать аппаратуру связи, когда она включена и обеспечивает возможность связи, одновременно накопленным избыточным количеством энергии и генерируемым в этот период первым ее количеством.
19. Способ спутниковой связи, заключающийся в том, что на околоземные орбиты, имеющие апогей и перигей, выводят множество спутников связи и допускают возможность связи с каждым из множества спутников связи только на заданном участке его орбиты вблизи апогея, при этом орбиты множества спутников образуют в проекции на земную поверхность по меньшей мере две трассы, которые расположены на некотором расстоянии друг от друга по долготе и повторяются ежесуточно и которые имеют несколько активных дуг, каждая из которых соответствует заданному участку орбиты каждого спутника, на котором установленная на нем аппаратура связи включена и обеспечивает возможность связи, и спутники выводят на орбиты таким образом, что по меньшей мере два спутника постоянно находятся на каждой активной дуге и в любой момент каждый из находящихся на одной из активных дуг спутников находится, если смотреть с земли, по меньшей мере на заданном угловом расстоянии от любого находящегося на той же активной дуге спутника и от любого спутника, находящегося на любой другой активной дуге.
20. Способ по п.19, в котором показатель среднего движения по орбите каждого из множества спутников равен 2, 3 или 4.
21. Способ по п.19, в котором орбита каждого из множества спутников имеет критическое наклонение.
22. Способ по п.19, в котором каждый из множества спутников выводят на орбиту, аргумент перигея которой лежит в интервале от 195 до 345° для апогеев в северном полушарии и в интервале от 15 до 165° для апогеев в южном полушарии.
23. Способ по п.19, в котором высота орбиты каждого из множества спутников на всем ее протяжении меньше высоты орбиты геостационарных спутников.
24. Способ по п.19, в котором множество спутников, движущихся по их соответствующим трассам, разнесены между собой по средней аномалии на одинаковую величину.
25. Способ по п.19, в котором орбиты каждого из множества спутников имеют такую конфигурацию, при которой участок орбит, на котором аппаратура связи спутников включена и обеспечивает возможность связи, находится по меньшей мере на заданном расстоянии от плоскости экватора.
26. Способ по п.19, в котором аппаратура связи, установленная на каждом из множества спутников, обеспечивает возможность связи на частотах, выделенных для связи через геостационарные спутники.
27. Способ по п.19, в котором каждый из множества спутников имеет систему энергоснабжения, позволяющую генерировать энергию в первом количестве в период, когда установленная на этом спутнике аппаратура связи включена и обеспечивает возможность связи, и во втором количестве, которое превышает первое ее количество, в период, когда установленная на этом спутнике аппаратура связи отключена и не обеспечивает возможность связи, накапливать избыточное количество энергии, генерируемое в период, когда установленная на спутнике аппаратура отключена и не обеспечивает возможность связи, и запитывать аппаратуру связи, когда она включена и обеспечивает возможность связи, одновременно накопленным избыточным количеством энергии и генерируемым в этот период первым ее количеством.
RU2003129646/09A 2000-11-13 2001-11-13 Усовершенствованные система и способ организации системы негеостационарных спутников, не создающих помех в работе спутников, находящихся на геостационарном кольце RU2278472C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US09/709,280 2000-11-13
US09/709,280 US6701126B1 (en) 2000-11-13 2000-11-13 System and method for implementing a constellation of non-geostationary satellites that does not interfere with the geostationary satellite ring

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2003129646A true RU2003129646A (ru) 2005-04-10
RU2278472C2 RU2278472C2 (ru) 2006-06-20

Family

ID=24849192

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2003129646/09A RU2278472C2 (ru) 2000-11-13 2001-11-13 Усовершенствованные система и способ организации системы негеостационарных спутников, не создающих помех в работе спутников, находящихся на геостационарном кольце

Country Status (6)

Country Link
US (1) US6701126B1 (ru)
EP (1) EP1410123A2 (ru)
CN (1) CN1486545A (ru)
AU (1) AU2002239250A1 (ru)
RU (1) RU2278472C2 (ru)
WO (1) WO2002041093A2 (ru)

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6954613B1 (en) * 1999-09-10 2005-10-11 Virtual Geosatellite Holdings, Inc. Fixed satellite constellation system employing non-geostationary satellites in sub-geosynchronous elliptical orbits with common ground tracks
US6442385B1 (en) * 1999-11-04 2002-08-27 Xm Satellite Radio, Inc. Method and apparatus for selectively operating satellites in tundra orbits to reduce receiver buffering requirements for time diversity signals
US7068975B2 (en) * 2002-11-26 2006-06-27 The Directv Group, Inc. Systems and methods for sharing uplink bandwidth among satellites in a common orbital slot
US7370566B2 (en) * 2003-09-04 2008-05-13 Harris Corporation Complimentary retrograde/prograde satellite constellation
US7664578B2 (en) * 2006-07-26 2010-02-16 The Boeing Company Optimizing initial inclinations and RAANs of a satellite constellation
US8090312B2 (en) * 2006-10-03 2012-01-03 Raytheon Company System and method for observing a satellite using a satellite in retrograde orbit
US7840180B2 (en) * 2006-12-22 2010-11-23 The Boeing Company Molniya orbit satellite systems, apparatus, and methods
US8016240B2 (en) * 2007-03-29 2011-09-13 The Boeing Company Satellites and satellite fleet implementation methods and apparatus
CN102745343B (zh) * 2012-07-12 2014-08-13 中国西安卫星测控中心 同步卫星早期测控段干扰弧段快速预报方法
CN102999616A (zh) * 2012-11-29 2013-03-27 北京理工大学 一种基于轨道根数的星际飞行发射机会搜索方法
US9425889B2 (en) * 2013-09-06 2016-08-23 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for improved non-geostationary communications
DE102014210204A1 (de) * 2014-05-28 2015-12-03 Lufthansa Systems Gmbh & Co. Kg Vorrichtung und Verfahren zur Luft-Boden-Kommunikation von Luftfahrzeugen
FR3024128B1 (fr) * 2014-07-25 2016-07-22 Thales Sa Procede de mise a poste d'un satellite et de test en orbite de sa charge utile
US9859927B2 (en) * 2014-11-24 2018-01-02 Worldvu Satellites Limited Communication-satellite system that causes reduced interference
US10205521B2 (en) * 2015-01-09 2019-02-12 Massachusetts Institute Of Technology Network of extremely high burst rate optical downlinks
US10135520B2 (en) * 2015-03-13 2018-11-20 Peter Lemme System and method for communicating via a satellite in an inclined geosynchronous orbit
US9585150B2 (en) * 2015-03-20 2017-02-28 Qualcomm Incorporated EPFD coverage for NGSO satellites
US9963249B2 (en) * 2015-06-29 2018-05-08 The Boeing Company Efficient stationkeeping design for mixed fuel systems in response to a failure of an electric thruster
BR112018010780B1 (pt) * 2015-11-27 2023-04-11 Telesat Canada Sistema de satélite para cobertura global, método de operação para um sistema de satélite e estação base de satélite
CN109417827B (zh) * 2016-05-03 2020-08-14 特伊亚集团股份有限公司 低地球轨道卫星星座系统及其使用方法
CN106027138B (zh) * 2016-05-05 2018-07-13 清华大学 规避与同步卫星共线干扰的地面站系统及方法
CN107809298B (zh) * 2017-10-16 2019-03-01 清华大学 一种对同步轨道卫星通信系统进行干扰分析和规避的方法
CN108712202B (zh) * 2018-05-16 2019-05-21 清华大学 通过偏转天线指向规避同频干扰的方法及卫星通信系统
FR3099672B1 (fr) * 2019-07-31 2021-06-25 Thales Sa Procede de determination d'une puissance maximale d'emission d'un satellite non-geostationnaire
CN111189458B (zh) * 2019-12-31 2021-04-27 北京跟踪与通信技术研究所 低轨空间容纳卫星个数阈值的快速估计方法和装置
CN111532455B (zh) * 2020-03-31 2021-12-07 中国卫通集团股份有限公司 实现同步轨道卫星漂星的方法及装置、设备和存储介质
CN111953408B (zh) * 2020-08-26 2022-03-29 中国科学院微小卫星创新研究院 一种减小ngso系统终端离轴角的方法
CN116692034B (zh) * 2023-08-07 2023-09-29 北京航天驭星科技有限公司 时间最优相位差调整方法、系统、电子设备和介质

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5845206A (en) 1995-03-24 1998-12-01 Virtual Geosatellite Holdings, Inc. Elliptical satellite system which emulates the characteristics of geosynchronous satellites
EP0981866A1 (en) * 1997-05-02 2000-03-01 Uscx High latitude geostationary satellite system
US6954613B1 (en) * 1999-09-10 2005-10-11 Virtual Geosatellite Holdings, Inc. Fixed satellite constellation system employing non-geostationary satellites in sub-geosynchronous elliptical orbits with common ground tracks
US6511020B2 (en) * 2000-01-07 2003-01-28 The Boeing Company Method for limiting interference between satellite communications systems
WO2001056881A1 (en) * 2000-02-03 2001-08-09 Mobile Communications Holdings, Inc. Virtually geostationary satellite array
US20020177403A1 (en) * 2001-02-09 2002-11-28 Laprade James Nicholas High availability broadband communications satellite system using satellite constellations in elliptical orbits inclined to the equatorial plane

Also Published As

Publication number Publication date
US6701126B1 (en) 2004-03-02
WO2002041093A2 (en) 2002-05-23
RU2278472C2 (ru) 2006-06-20
CN1486545A (zh) 2004-03-31
AU2002239250A1 (en) 2002-05-27
WO2002041093A3 (en) 2003-01-23
EP1410123A2 (en) 2004-04-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2003129646A (ru) Усовершенствованные система и способ организации системы негеостационарных спутников, не создающих помех в работе спутников, находящихся на геостационарном кольце
RU2273591C2 (ru) Система негеостационарных спутников, обеспечивающая упрощенное сопровождение спутников, спутниковая система связи и способ спутниковой связи
Evans Satellite systems for personal communications
US6954613B1 (en) Fixed satellite constellation system employing non-geostationary satellites in sub-geosynchronous elliptical orbits with common ground tracks
US6263188B1 (en) Elliptical satellite system which emulates the characteristics of geosynchronous satellites
US6011951A (en) Technique for sharing radio frequency spectrum in multiple satellite communication systems
ITRM20000279A1 (it) Satellite di sostituzione universale per comunicazioni.
US6678519B2 (en) Elliptical satellite system which emulates the characteristics of geosynchronous satellites
US6611683B1 (en) Elliptical satellite system which emulates the characteristics of geosynchronous satellites
Castiel et al. Ellipso-coverage optimization using elliptic orbits
RU2002108651A (ru) Система спутников на эллиптических орбитах, эмулирующая характеристики системы спутников на геостационарной орбите
Draim et al. Elliptic constellations for optimal coverage of selected geographical areas
Suzuki et al. A study on MSN-ISL topology of LEO constellation
WO2002039616A2 (en) Virtual geostationary satellite constellation and method of satellite communications
Draim Optimization of the ELLIPSO™ and ELLIPSO 2G™ Personal Communications Systems
CA2384698A1 (en) Fixed satellite constellation system employing non-geostationary satellites in sub-geosynchronous elliptical orbits with common ground tracks
SUMMERS et al. Aries-Global communication through a constellation of low earth orbit satellites
Markovic Satellites in Non-Geostationary Orbits
Younes et al. Multiple access techniques for a hierarchical network of satellites for mobile communications
Turner Non-geo constellations for commercial telecommunications applications
Draim The ELLIPSO™ Satellite-Application of Small Satellite Principles to the Space Segment of a Global Mobile Personal Communications System
JORDAN Space network support for lunar communications
Baritt et al. Tracking and data relay satellite systems

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20081114