RU2496233C2 - Low-orbit satellite communication system - Google Patents

Low-orbit satellite communication system Download PDF

Info

Publication number
RU2496233C2
RU2496233C2 RU2011150329/07A RU2011150329A RU2496233C2 RU 2496233 C2 RU2496233 C2 RU 2496233C2 RU 2011150329/07 A RU2011150329/07 A RU 2011150329/07A RU 2011150329 A RU2011150329 A RU 2011150329A RU 2496233 C2 RU2496233 C2 RU 2496233C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
satellites
orbit
orbits
earth
communication
Prior art date
Application number
RU2011150329/07A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2011150329A (en
Inventor
Александр Васильевич Гармонов
Роберт Константинович Иванов
Анатолий Степанович Карпов
Михаил Маркович Ковалевский
Юрий Алексеевич Копылов
Сергей Валерьевич Последов
Original Assignee
Александр Васильевич Гармонов
Анатолий Степанович Карпов
Сергей Валерьевич Последов
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 Александр Васильевич Гармонов, Анатолий Степанович Карпов, Сергей Валерьевич Последов filed Critical Александр Васильевич Гармонов
Priority to RU2011150329/07A priority Critical patent/RU2496233C2/en
Publication of RU2011150329A publication Critical patent/RU2011150329A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2496233C2 publication Critical patent/RU2496233C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Radio Relay Systems (AREA)

Abstract

FIELD: radio engineering, communication.
SUBSTANCE: artificial earth satellites are grouped into two satellite constellations, one of which consists of N communication satellites, where N is an integer, and is situated on n near-earth orbits at an altitude lower than 2000 km with inclination of 0°…30°, with N/n satellites on each orbit, and the other constellation consists of M communication satellites, where M is an integer, and is situated on m near-earth orbits at an altitude lower than 2000 km with inclination of 60°…90°, with M/m satellites on each orbit, wherein the longitudes of the ascending node of the orbit within each constellation differ by 360/n and 360/m degrees, respectively.
EFFECT: providing continuous global communication between subscribers, facilitating mobile telephony and high-speed data transmission at any points on the Earth using a minimal number of lightweight satellites in the system and minimal cost of constructing the satellite communication system.
4 cl, 3 dwg, 2 tbl

Description

Изобретение относится к системам спутниковой связи, в частности к низкоорбитальной системе спутниковой связи, использующей легкие спутники, функционирующие на низких околоземных орбитах.The invention relates to satellite communication systems, in particular to a low-orbit satellite communication system using light satellites operating in low Earth orbits.

Известно, что в различных системах спутниковой связи используются искусственные спутники Земли, летающие на геостационарной, высокоэллиптических и низких околоземных орбитах [В. Кириллов, П. Михеев. Расстояния на миг сократив (обзор зарубежных низкоорбитальных спутниковых систем связи). ТЕЛЕ-Спутник N8(22), август 1997].It is known that various satellite communication systems use artificial Earth satellites flying in geostationary, highly elliptical and low Earth orbits [V. Kirillov, P. Mikheev. Reducing distances for a moment (review of foreign low-orbit satellite communication systems). TELE-Satellite N8 (22), August 1997].

Выбор схемы орбитального построения спутниковых систем связи зависит от желания их создателей обеспечить требуемые технические и функциональные характеристики системы в том или ином районе Земли при минимальных затратах.The choice of the scheme for the orbital construction of satellite communication systems depends on the desire of their creators to provide the required technical and functional characteristics of the system in a particular area of the Earth at minimal cost.

При этом, от выбранных орбит и их характеристик существенно зависят возможности в принципах организации связи, например:At the same time, the possibilities in the principles of organizing communication substantially depend on the selected orbits and their characteristics, for example:

- наиболее используемая в настоящее время для связи геостационарная орбита при многих положительных качествах имеет существенные недостатки. В частности, из-за ограничений по радиовидимости не обеспечивает связь для арктических и антарктических районов Земли с широтами более 65-70° северной и южной широты; из-за большой высоты орбиты возникает значительная задержка радиосигнала (до 0,5-0,6 сек), существенно снижающая качество связи в реальном масштабе времени. Кроме того, требуется значительная мощность ретрансляторов и электрогенерирующих систем спутников;- the most used geostationary orbit currently used for communication, with many positive qualities, has significant drawbacks. In particular, due to restrictions on radio visibility, it does not provide communication for the Arctic and Antarctic regions of the Earth with latitudes of more than 65-70 ° north and south; due to the high altitude of the orbit, there is a significant delay in the radio signal (up to 0.5-0.6 sec), which significantly reduces the quality of communication in real time. In addition, significant power is required from transponders and satellite power systems;

- высокоэллиптические орбиты вместе со значительным изменением по времени высоты полета спутника имеют ограниченное время радиовидимости (как правило, не более 8 часов в сутки) и для обеспечения непрерывной связи требуют создания системы из нескольких спутников, при этом создание на этих орбитах глобальной связи по всему земному шару является технически и экономически сложной задачей;- highly elliptical orbits, together with a significant change in the flight altitude of the satellite, have a limited radio visibility time (usually no more than 8 hours per day) and to ensure continuous communication they require the creation of a system of several satellites, while creating global communications on these orbits around the globe a balloon is technically and economically challenging;

- низкоорбитальная система спутниковой связи, вместе с необходимостью значительного количества спутников для организации связи и необходимостью маршрутизации радиосигналов между абонентами, имеет ряд преимуществ: близость спутников к Земле и, следовательно, к абонентам; минимальные задержки сигналов, что улучшает качество голосовой связи, Internet и интерактивного телевидения (видео-переговоры, видеоконференции); снижается потребная мощность и вес бортовой приемо-передающей аппаратуры и систем электропитания спутников, а также аппаратуры абонентов. Расположение орбит системы спутниковой связи ниже радиационных поясов Земли (ниже 1400-1500 км) обеспечивает защиту спутников и радиоэлектронной аппаратуры от жесткого ионизирующего солнечного излучения, что увеличивает их срок активного существования (САС), спутники доставляются на низкую более «дешевую» орбиту, требующую меньших затрат на их выведение в космос.- a low-orbit satellite communications system, together with the need for a significant number of satellites to organize communications and the need for routing radio signals between subscribers, has several advantages: the proximity of satellites to the Earth and, therefore, to subscribers; minimum signal delays, which improves the quality of voice communications, Internet and interactive television (video calls, video conferencing); the required power and weight of the on-board transceiver equipment and satellite power supply systems, as well as the subscribers' equipment, are reduced. The location of the orbits of the satellite communications system below the Earth’s radiation belts (below 1400-1500 km) protects the satellites and electronic equipment from hard ionizing solar radiation, which increases their active life (CAC), satellites are delivered to a lower, “cheaper” orbit, requiring less the cost of their launch into space.

Известны реализованные в мире низкоорбитальные системы спутниковой связи:Known for low-orbit satellite communications systems implemented in the world:

«Iridium» и «Globalstar» [N. Panagiotarakis, I. Maglogiannis, G. Kormentzasan. Overview of Major Satellite Systems. University of the Aegean Dept. of Information and Communication Systems, GR-83200, Karlovassi, GREECE (Electronically available information in the URL: http://www.iridium.com) Electronically available information in the URL: http://www.globalstar.com];Iridium and Globalstar [N. Panagiotarakis, I. Maglogiannis, G. Kormentzasan. Overview of Major Satellite Systems. University of the Aegean Dept. of Information and Communication Systems, GR-83200, Karlovassi, GREECE (Electronically available information in the URL: http://www.iridium.com) Electronically available information in the URL: http://www.globalstar.com];

«ORBCOMM» [Низкоорбитальная спутниковая система связи ORBCOMM: реальные и перспективные возможности для Европейского региона (http://kunegin.narod.ru/ref3/niz/leo16.htm)]."ORBCOMM" [ORBCOMM low-orbit satellite communications system: real and promising opportunities for the European region (http://kunegin.narod.ru/ref3/niz/leo16.htm)].

«Гонец» [А. Данелян. Низкоорбитальная спутниковая связь в России - проблемы и перспективы. Публикация от 18 февраля 2008 (http://daily.sec.ru/publication.cfm?pid=19844)/ Connect! Мир связи, 2007].“The Messenger” [A. Danelyan. Low-orbit satellite communications in Russia - problems and prospects. Published February 18, 2008 (http://daily.sec.ru/publication.cfm?pid=19844)/ Connect! Communication World, 2007].

Характеристики этих низкоорбитальных систем приведены в таблице 1 [А. Крылов. «Анализ создания и развития низкоорбитальных систем спутниковой связи». Журнал «Спутниковая связь и вещание-2011», с.46-49].The characteristics of these low-orbit systems are shown in table 1 [A. Krylov. "Analysis of the creation and development of low-orbit satellite communications systems." Magazine "Satellite Communications and Broadcasting-2011", p.46-49].

Из приведенных в таблице 1 данных по низкоорбитальным системам спутниковой связи только «Иридиум» обеспечивает глобальную подвижную связь по всему земному шару. Однако эта система обладает существенным недостатком - в высокоширотных областях, в околополярных зонах Земли, где плотность абонентов связи мала, одновременно находится избыточное количество спутников связи (например, над каждым из полюсов единовременно находится от 7 до 14 спутников).Of the data in Table 1 for low-orbit satellite communications systems, only Iridium provides global mobile communications around the globe. However, this system has a significant drawback - in high-latitude regions, in the circumpolar zones of the Earth, where the density of communication subscribers is low, at the same time there is an excess of communication satellites (for example, from each pole from 7 to 14 satellites are located at a time).

Система Globalstar при большом количествеGlobalstar system with large quantities

спутников (48+8 резервных) обеспечивает непрерывную подвижную связь только в зоне земного шара между 70° северной и 70° южной широтами. Связь в околополярных зонах отсутствует.satellites (48 + 8 backup) provides continuous mobile communication only in the zone of the globe between 70 ° north and 70 ° south latitudes. Communication in the circumpolar zones is absent.

Системы ORBCOMM и «Гонец» не имеют глобального покрытия связью земного шара, используются только для периодической связи и пакетной передачи данных.ORBCOMM and Gonets systems do not have a global coverage of the globe, they are used only for periodic communications and packet data transmission.

Известна низкоорбитальная система связи [патент РФ №65703 «Низкоорбитальная система пакетной передачи данных и диспетчерской телефонной связи», МПК (2006/1) H04B 7/185, использующая спутники различных систем связи, имеющая орбитальную и наземную части, а также абонентские станции. Система предназначена для организации связи между пользователями с использованием технических средств систем «ORBCOMM» и «Гонец». Система включает множество космических аппаратов «Microstar», функционирующих на околоземных круговых орбитах и оснащенных приемопередающими комплексами в диапазонах частот для связи с наземными узлами спутникового доступа и абонентскими станциями, а также бортовым вычислительным комплексом и служебными системами, множество космических аппаратов «Гонец», функционирующих на околоземных круговых орбитах и оснащенных многоканальным приемным устройством в диапазоне частот, двухканальным передающим устройством в диапазонах частот для связи с наземными региональными станциями и абонентскими терминалами, а также бортовым вычислительным комплексом и служебными системами.Known low-orbit communication system [RF patent No. 65703 "Low-orbit packet data and dispatch telephone communications", IPC (2006/1) H04B 7/185, using satellites of various communication systems, having orbital and terrestrial parts, as well as subscriber stations. The system is intended for organizing communication between users using the technical means of the ORBCOMM and Messenger systems. The system includes many Microstar spacecraft operating in near-Earth circular orbits and equipped with transceiver complexes in the frequency ranges for communication with ground-based satellite access nodes and subscriber stations, as well as on-board computer complex and service systems, many Gonets spacecraft operating on near-Earth circular orbits and equipped with a multi-channel receiving device in the frequency range, a two-channel transmitting device in the frequency ranges for ides with regional ground stations and subscriber terminals, as well as on-board computer system and office systems.

Системы ORBCOMM и «Гонец» не имеют глобального покрытия связью земного шара, так как они используются только для периодической связи и пакетной передачи данных.ORBCOMM and Gonets systems do not have a global coverage of the globe, as they are used only for periodic communications and packet data transmission.

Известна низкоорбитальная спутниковая сетевая навигационная система [патент РФ №2299837 «Способ построения низкоорбитальной спутниковой сетевой навигационной системы», МПК B64G 1/10, G01C 21/02 (2006.1)]. Техническое решение заключается в создании низкоорбитальной группировки из N навигационных космических аппаратов, которая в сочетании с помехоустойчивой сетью ретрансляционных и измерительных радиолиний, связывающей все космические аппараты группировки с навигационной радиолинией, освещающей верхнюю полусферу, обеспечивает навигационные определения сухопутных, морских, воздушных и космических низкоорбитальных и высокоорбитальных потребителей.Known low-orbit satellite network navigation system [RF patent No. 2299837 "Method for constructing a low-orbit satellite network navigation system", IPC B64G 1/10, G01C 21/02 (2006.1)]. The technical solution consists in creating a low-orbit constellation of N navigation spacecraft, which, in combination with a noise-resistant network of relay and measuring radio links connecting all the spacecraft of the constellation with a navigation radio line illuminating the upper hemisphere, provides navigation definitions for land, sea, air and space low-orbit and high-orbit consumers.

К сожалению, изобретение по патенту РФ №2299837 так же, как и предыдущие технические решения, не обеспечивает глобальное покрытие земного шара беспроводной связью, соответственно не обеспечивает непрерывную связь между абонентами и, следовательно, не позволяет реализовать высокоскоростную передачу данных в любых точках земного шара.Unfortunately, the invention according to RF patent No. 2299837, like the previous technical solutions, does not provide global coverage of the globe with wireless communications, accordingly, it does not provide continuous communication between subscribers and, therefore, does not allow for high-speed data transmission anywhere in the world.

Известны технические решения, использующие низкоорбитальные системы спутниковой связи, патент US №7,579,987 «Low Earth Orbit Satellite Providing Navigation Signals», Int. Cl. G01S 1/00 (2006.01), принадлежащий The Boeing Company, опубликованные заявки: US №2008/0001818 «Low Earth Orbit Satellite Providing Navigation Signals», Int. Cl. H04B 7/212 (2006.1), дата публикации: 3 января 2008 г., US №2008/0001819 «Low Earth Orbit Satellite Data Uplink», Int. Cl. H04B 7/185 (2006.1), дата публикации: 3 января 2008 г. и US №2008/0059059 «Generalized High Performance Navigation System», Int. Cl. G01C 21/00, G01C 21/20, H04B 7/185 (2006.1), дата публикации: 6 марта 2008 г. Эти технические решения направлены на улучшение передачи - приема сигналов (информации) посредством использования известных низкоорбитальных систем спутниковой связи. Однако, к сожалению, не обеспечивают глобальное покрытие земного шара беспроводной связью, соответственно не обеспечивают качественную непрерывную связь между абонентами и, следовательно, не позволяют реализовать качественную высокоскоростную передачу данных в любых точках земного шара.Known technical solutions using low-orbit satellite communications systems, US patent No. 7,579,987 "Low Earth Orbit Satellite Providing Navigation Signals", Int. Cl. G01S 1/00 (2006.01), owned by The Boeing Company, published applications: US No. 2008/0001818 "Low Earth Orbit Satellite Providing Navigation Signals", Int. Cl. H04B 7/212 (2006.1), publication date: January 3, 2008, US No. 2008/0001819 "Low Earth Orbit Satellite Data Uplink", Int. Cl. H04B 7/185 (2006.1), publication date: January 3, 2008 and US No. 2008/0059059 Generalized High Performance Navigation System, Int. Cl. G01C 21/00, G01C 21/20, H04B 7/185 (2006.1), publication date: March 6, 2008. These technical solutions are aimed at improving the transmission - reception of signals (information) through the use of well-known low-orbit satellite communication systems. However, unfortunately, they do not provide global coverage of the globe with wireless communications, respectively, they do not provide high-quality continuous communication between subscribers and, therefore, do not allow for the implementation of high-quality high-quality data transmission anywhere in the world.

Наиболее близким техническим решением (прототипом) к заявляемому изобретению является низкоорбитальная система спутниковой связи «Iridium» («Иридиум») [А. Данелян. Низкоорбитальная спутниковая связь в России - проблемы и перспективы. Публикация от 18 февраля 2008 (http://daily.sec.m/publication.cfm?pid=19844)/ Connect! Мир связи, 2007], [[N. Panagiotarakis, I. Maglogiannis, G. Kormentzasan. Overview of Major Satellite Systems. University of the Aegean Dept. of Information and Communication Systems, GR-83200, Karlovassi, GREECE (Electronically available information in the URL: http://www.iridium.com)].The closest technical solution (prototype) to the claimed invention is a low-orbit satellite communications system "Iridium" ("Iridium") [A. Danelyan. Low-orbit satellite communications in Russia - problems and prospects. Publication February 18, 2008 (http: //daily.sec.m/publication.cfm? Pid = 19844) / Connect! Communication World, 2007], [[N. Panagiotarakis, I. Maglogiannis, G. Kormentzasan. Overview of Major Satellite Systems. University of the Aegean Dept. of Information and Communication Systems, GR-83200, Karlovassi, GREECE (Electronically available information in the URL: http://www.iridium.com)].

Система «Iridium» использует спутники Земли, обращающиеся на низких круговых орбитах одинаковой высоты, использует межспутниковую связь и сеть наземных станций связи и управления группировками спутников.The Iridium system uses Earth satellites orbiting in low circular orbits of the same height, uses inter-satellite communications and a network of ground-based communications and satellite constellation control stations.

Из всех, приведенных выше низкоорбитальных систем спутниковой связи только система «Iridium» обеспечивает глобальную подвижную связь по всему земному шару. Однако эта система построена таким образом, что в высокоширотных областях, в околополярных зонах Земли, где плотность абонентов связи мала, одновременно находится избыточное количество спутников (например, над каждым из полюсов одновременно находится от 7 до 14 спутников), что приводит к существенному удорожанию системы и нерациональному использованию спутников.Of all the low-orbit satellite communications systems listed above, only the Iridium system provides global mobile communications around the globe. However, this system is designed in such a way that in high-latitude regions, in the circumpolar zones of the Earth, where the density of communication subscribers is low, there is at the same time an excessive number of satellites (for example, from each pole there are from 7 to 14 satellites at the same time), which leads to a significant increase in the cost of the system and misallocation of satellites.

Технический результат, на получение которого направлено заявляемое изобретение, - это обеспечение глобальной непрерывной связи между абонентами, возможности реализации мобильной телефонии и высокоскоростной передачи данных в любых точках земного шара при использовании минимально необходимого (оптимального) количества легких спутников в системе и минимальной стоимости создания системы спутниковой связи.The technical result, to which the claimed invention is directed, is to ensure global continuous communication between subscribers, the possibility of implementing mobile telephony and high-speed data transfer anywhere in the world using the minimum necessary (optimal) number of light satellites in the system and the minimum cost of creating a satellite system communication.

Технический результат достигается тем, что низкоорбитальная система спутниковой связи, содержащая множество искусственных спутников Земли, каждый из которых функционирует на околоземной орбите, и оснащен бортовыми ретрансляторами, межспутниковую связь и сеть наземных станций связи и управления искусственными спутниками Земли,The technical result is achieved by the fact that the low-orbit satellite communications system containing many artificial Earth satellites, each of which operates in near-Earth orbit, and is equipped with airborne relays, inter-satellite communications and a network of ground communication stations and control artificial satellites of the Earth,

отличается согласно изобретению тем, что:differs according to the invention in that:

искусственные спутники Земли сформированы в две группировки спутников связи,artificial Earth satellites are formed into two groups of communication satellites,

одна из которых состоит из N спутников связи, где N - целое число, и расположена на n околоземных орбитах высотой менее 2000 км и наклонением менее 30°, по N/n спутников на каждой орбите,one of which consists of N communication satellites, where N is an integer, and is located in n near-earth orbits with an altitude of less than 2000 km and an inclination of less than 30 °, N / n satellites in each orbit,

другая группировка состоит из M спутников связи, где M - целое число, и расположена на m околоземных орбитах высотой менее 2000 км и наклонением более 60°, по M/m спутников на каждой орбите,another grouping consists of M communication satellites, where M is an integer, and is located in m near-earth orbits with an altitude of less than 2000 km and an inclination of more than 60 °, M / m satellites in each orbit,

при этом долготы восходящих узлов орбит внутри каждой группировки отличаются соответственно на 360/n и 360/m градусов.while the longitudes of the ascending nodes of the orbits within each group differ by 360 / n and 360 / m degrees, respectively.

При этом, например, обе группировки содержат одинаковое количество спутников связи, где M=N, одинаковое число околоземных орбит, m=n, и одинаковое количество спутников на каждой орбите, M/m=N/n.In this case, for example, both groups contain the same number of communication satellites, where M = N, the same number of near-earth orbits, m = n, and the same number of satellites in each orbit, M / m = N / n.

Долготы восходящих узлов орбит внутри одной группировки совпадают с долготами восходящих узлов орбит другой группировки.The longitudes of the ascending nodes of the orbits within one group coincide with the longitudes of the ascending nodes of the orbits of another group.

Спутники на орбитах обеих группировок по аргументу широты расположены равномерно, и для орбит из разных группировок с совпадающими восходящими узлами имеют аргументы широты спутников в одной группировке, совпадающие с аргументами широты спутников в другой группировке.Satellites in the orbits of both groups by the latitude argument are evenly distributed, and for orbits from different groups with matching ascending nodes, they have satellite latitude arguments in one group, which coincide with the satellite latitude arguments in another group.

Таким образом, общими признаками заявляемого изобретения и прототипа является то, что обе системы используют искусственные спутники Земли, обращающиеся на низких круговых орбитах одинаковой высоты, используют межспутниковую связь и сеть наземных станций связи и управления группировками спутников.Thus, the common features of the claimed invention and the prototype is that both systems use artificial Earth satellites orbiting in low circular orbits of the same height, use inter-satellite communications and a network of ground communication stations and control satellite constellations.

Существенными отличительными признаками заявляемого изобретения является то, что искусственные спутники Земли сформированы в две группировки спутников связи, одна из которых состоит из N спутников связи, где N - целое число, и расположена на n околоземных орбитах высотой менее 2000 км и наклонением менее 30°, по N/n спутников на каждой орбите, другая группировка состоит из M спутников связи, где M - целое число, и расположена на m околоземных орбитах высотой менее 2000 км и наклонением более 60°, по M/m спутников на каждой орбите, при этом долготы восходящих узлов орбит внутри каждой группировки отличаются соответственно на 360/n и 360/m градусов. Именно эти отличительные признаки позволяют получить лучший технический эффект, а именно, обеспечить глобальную непрерывную связь между абонентами, дают возможность реализовать мобильную телефонию и высокоскоростную передачу данных в любых точках земного шара при использовании минимально необходимого (оптимального) количества легких спутников в системе и минимальной стоимости создания системы спутниковой связи.Salient features of the claimed invention is that the artificial Earth satellites are formed into two groups of communication satellites, one of which consists of N communication satellites, where N is an integer, and is located in n near-earth orbits with a height of less than 2000 km and an inclination of less than 30 °, for N / n satellites in each orbit, the other constellation consists of M communication satellites, where M is an integer, and is located in m near-earth orbits with an altitude of less than 2000 km and an inclination of more than 60 °, M / m satellites in each orbit, while longitude sunrise boiling orbits nodes within each group are distinguished respectively by 360 / n, and 360 / m degrees. It is these distinctive features that allow you to get the best technical effect, namely, to provide global continuous communication between subscribers, make it possible to implement mobile telephony and high-speed data transfer anywhere in the world using the minimum necessary (optimal) number of light satellites in the system and the minimum cost of creating satellite communications systems.

Поэтому заявляемое изобретение обладает новизной, существенными отличиями и является неочевидным.Therefore, the claimed invention has novelty, significant differences and is not obvious.

Далее описание изобретения поясняется примерами выполнения и иллюстрирующими материалами.Further, the description of the invention is illustrated by examples and illustrative materials.

На фиг.1 показан пример зоны покрытия земной поверхности группировкой спутников связи с наклонением орбит около 22,5° согласно заявляемому изобретению.Figure 1 shows an example of the coverage area of the earth's surface by a group of communication satellites with an orbital inclination of about 22.5 ° according to the claimed invention.

На фиг.2 - пример зоны покрытия земной поверхности группировкой спутников связи с наклонением орбит около 65° согласно заявляемому изобретению.Figure 2 is an example of the coverage area of the earth's surface by a group of communication satellites with an inclination of orbits of about 65 ° according to the claimed invention.

Фиг.3 иллюстрирует глобальное покрытие земной поверхности низкоорбитальной системой спутниковой связи согласно заявляемому изобретению.Figure 3 illustrates the global coverage of the earth's surface with a low-orbit satellite communications system according to the claimed invention.

В таблице 1 приведены характеристики известных в мире низкоорбитальных систем спутниковой связи: «Iridium», «Globalstar», «ORBCOMM» и «Гонец».Table 1 shows the characteristics of the world-famous low-orbit satellite communications systems: Iridium, Globalstar, ORBCOMM and Messenger.

В таблице 2 приведены характеристики заявляемой низкоорбитальной системы спутниковой связи и пример рационального использования системы согласно заявляемому изобретению, когда большее количество спутников используют в зонах с большим количеством населения.Table 2 shows the characteristics of the inventive low-orbit satellite communications system and an example of rational use of the system according to the claimed invention, when more satellites are used in areas with a large population.

Осуществляют заявляемое изобретение следующим образом.Carry out the claimed invention as follows.

Для построения заявляемой низкоорбитальной системы спутниковой связи используют множество легких искусственных спутников Земли, каждый из которых функционирует на околоземной орбите и оснащен бортовыми ретрансляторами, межспутниковую связь и сеть наземных станций связи и управления искусственными спутниками Земли. При этом искусственные спутники Земли можно использовать любой известной конструкции для данной области техники, например, такие же спутники, которые использует система «Iridium».To build the inventive low-orbit satellite communications system, many light artificial Earth satellites are used, each of which operates in low Earth orbit and is equipped with airborne transponders, inter-satellite communications, and a network of ground-based communications and satellite control stations. In this case, artificial Earth satellites can be used of any known design for a given technical field, for example, the same satellites that the Iridium system uses.

Множество искусственных спутников Земли формируют в две группировки спутников связи, одна из которых состоит из N спутников связи, где N - целое число, и расположена на n околоземных орбитах высотой менее 2000 км и наклонением менее 30°, по N/n спутников на каждой орбите.Many artificial Earth satellites are formed into two groups of communication satellites, one of which consists of N communication satellites, where N is an integer, and is located in n near-earth orbits with an altitude of less than 2000 km and an inclination of less than 30 °, with N / n satellites in each orbit .

Другая группировка состоит из M спутников связи, где M - целое число, и расположена на m околоземных орбитах высотой менее 2000 км и наклонением более 60°, по M/m спутников на каждой орбите.Another grouping consists of M communication satellites, where M is an integer, and is located in m near-earth orbits with an altitude of less than 2000 km and an inclination of more than 60 °, with M / m satellites in each orbit.

При этом долготы восходящих узлов орбит внутри каждой группировки отличаются соответственно на 360/n и 360/m градусов.In this case, the longitudes of the ascending nodes of the orbits within each group differ by 360 / n and 360 / m degrees, respectively.

Причем, например, обе группировки могут содержать (но это не обязательное условие) одинаковое количество спутников связи, где M=N, одинаковое число околоземных орбит, m=n, и одинаковое количество спутников на каждой орбите, M/m=N/n.Moreover, for example, both groups may contain (but this is not a prerequisite) the same number of communication satellites, where M = N, the same number of near-earth orbits, m = n, and the same number of satellites in each orbit, M / m = N / n.

Долготы восходящих узлов орбит внутри одной группировки могут совпадать с долготами восходящих узлов орбит другой группировки, но это не является обязательным условием.The longitudes of the ascending nodes of the orbits within one group may coincide with the longitudes of the ascending nodes of the orbits of another group, but this is not a prerequisite.

Спутники на орбитах обеих группировок по аргументу широты могут быть расположены, например, равномерно, и для орбит из разных группировок с совпадающими восходящими узлами могут иметь аргументы широты спутников в одной группировке, совпадающие с аргументами широты спутников в другой группировке, однако эти условия могут быть и другими.Satellites in the orbits of both groups by the latitude argument can be located, for example, evenly, and for orbits from different groups with matching ascending nodes, they can have the satellite latitude arguments in one group, which coincide with the satellite latitude arguments in another group, however, these conditions can be by others.

Для лучшего понимания заявляемого изобретения рассмотрим фиг.1-3 и таблицу 2, в которой приведены характеристики одного из примеров осуществления изобретения.For a better understanding of the claimed invention, consider FIGS. 1-3 and Table 2, which shows the characteristics of one of the embodiments of the invention.

На фиг.1 приведен пример зоны покрытия земной поверхности группировкой спутников связи с наклонением орбит около 22,5°.Figure 1 shows an example of the coverage area of the earth's surface by a group of communication satellites with an orbital inclination of about 22.5 °.

Параметры зоны покрытия:Coverage Area Parameters:

субэкваториальная зона между 40°-ми параллелями северной и южной широты;subequatorial zone between 40 ° parallels of north and south latitude;

количество спутников - N=24;the number of satellites - N = 24;

количество орбит - n=3 (по N/n 8 спутников на каждой орбите); наклонение орбит - 22,5°; высота орбит - 1500 км.the number of orbits - n = 3 (for N / n there are 8 satellites in each orbit); orbital inclination - 22.5 °; the height of the orbits is 1500 km.

На фиг.2 приведен пример зоны покрытия земной поверхности группировкой спутников связи с наклонением орбит около 65°.Figure 2 shows an example of the coverage area of the earth's surface by a group of communication satellites with an orbital inclination of about 65 °.

Параметры зоны покрытия:Coverage Area Parameters:

полярные зоны с широтами более 40° северной широты и более 40° южной широты;polar zones with latitudes of more than 40 ° north latitude and more than 40 ° south latitude;

количество спутников - М=3 (по М/m=8 спутников на каждой орбите):the number of satellites - M = 3 (for M / m = 8 satellites in each orbit):

наклонение орбит - 65°;orbital inclination - 65 °;

высота орбит - 1500 км.the height of the orbits is 1500 km.

На фиг.3 приведен пример глобального покрытия земной поверхности низкоорбитальной системой спутниковой связи.Figure 3 shows an example of global coverage of the earth's surface with a low-orbit satellite communications system.

Параметры зоны покрытия:Coverage Area Parameters:

глобальное покрытие земного шара;global coverage of the globe;

количество спутников N+M=48;the number of satellites N + M = 48;

количество орбит: n=3 с наклонением 22,5°+m=3 с наклонением 65° (по N/n=М/m=8 спутников на каждой орбите);number of orbits: n = 3 with an inclination of 22.5 ° + m = 3 with an inclination of 65 ° (N / n = M / m = 8 satellites in each orbit);

высота орбит - 1500 км.the height of the orbits is 1500 km.

Таким образом, в отличие от системы «Iridium» при том же качестве покрытия, заявляемая низкоорбитальная система спутниковой связи позволяет использовать на 27% меньшее количество спутников связи, а в отличие от системы «Globalstar» при одинаковом с ней количестве спутников связи (48 спутников) обеспечивает непрерывную связь по всему земному шару, в том числе в околополярных зонах с широтами более 70° северной широты и более 70° южной широты;Thus, unlike the Iridium system with the same quality of coverage, the claimed low-orbit satellite communication system allows using 27% fewer communication satellites, and unlike the Globalstar system with the same number of communication satellites (48 satellites) provides continuous communication around the globe, including in the circumpolar zones with latitudes of more than 70 ° north latitude and more than 70 ° south latitude;

Кроме того, в зависимости от потребности в связи в различных районах Земли, низкоорбитальную систему спутниковой связи можно создавать поэтапно: группировка спутников с наклонением орбит менее 30 градусов обеспечит непрерывную связь для экваториальной зоны между 40° северной широты (с.ш.) и 40° южной широты (ю.ш.), где проживает более 70% населения планеты, группировка спутников с наклонением орбит более 60 градусов обеспечит непрерывную связь для полярных зон с широтами более 40° с.ш. и более 40° ю.ш., которые в перспективе приобретут стратегическое значение в связи с растущим освоением земных ресурсов.In addition, depending on the need for communication in various regions of the Earth, a low-orbit satellite communication system can be created in stages: a grouping of satellites with an orbital inclination of less than 30 degrees will provide continuous communication for the equatorial zone between 40 ° north latitude (N) and 40 ° South latitude (S), where more than 70% of the planet’s population lives, a constellation of satellites with an orbital inclination of more than 60 degrees will provide continuous communication for polar zones with latitudes of more than 40 ° N and more than 40 ° S, which in the future will acquire strategic importance in connection with the growing development of terrestrial resources.

В таблице 2 приведены характеристики заявляемой низкоорбитальной системы спутниковой связи и пример рационального использования системы согласно заявляемому изобретению, когда большее количество спутников используют в зонах с большим количеством населения.Table 2 shows the characteristics of the inventive low-orbit satellite communications system and an example of rational use of the system according to the claimed invention, when more satellites are used in areas with a large population.

При этом угол места в точке расположения абонента (угол между лучом на спутник и местным горизонтом) составляет 5-15 градусов; диаметр зоны радиовидимости со спутника, находящегося на орбите высотой 1500 км - 5÷6 тыс. км.In this case, the elevation angle at the subscriber’s location (the angle between the beam to the satellite and the local horizon) is 5-15 degrees; the diameter of the radio visibility zone from a satellite in orbit at an altitude of 1,500 km is 5–6 thousand km.

Данные, приведенные в таблице №2, подтверждают пример рационального использования спутников связи в низкоорбитальной системе согласно заявляемому изобретению, когда в зонах с большим количеством населения функционирует большее количество спутников. Таким образом, загрузка каждого спутника в среднем одинакова и в экваториальной, и в полярных зонах: около 100/(M+N)% населения Земли приходится на каждый спутник.The data shown in table No. 2, confirm the example of the rational use of communication satellites in the low-orbit system according to the claimed invention, when in the areas with a large population there are more satellites. Thus, the loading of each satellite is, on average, the same in the equatorial and polar zones: about 100 / (M + N)% of the Earth’s population falls on each satellite.

Заявляемая низкоорбитальная система спутниковой связи имеет достаточно простую и оригинальную структуру орбит спутников связи с однотипными и устойчивыми параметрами, что обеспечивает простоту их контроля и управления группировками.The inventive low-orbit satellite communication system has a fairly simple and original structure of the orbits of communication satellites with the same and stable parameters, which ensures the simplicity of their control and grouping.

Все эти преимущества (существенные отличительные признаки заявляемого изобретения) позволяют получить лучший технический эффект, а именно обеспечить глобальную непрерывную связь между абонентами, реализовать мобильную телефонию и высокоскоростную передачу данных в любых точках земного шара, при этом использовать минимально необходимое (оптимальное) количество легких спутников связи, что соответственно приведет к снижению стоимости создания низкоорбитальной системы спутниковой связи.All these advantages (significant distinguishing features of the claimed invention) allow to obtain the best technical effect, namely to provide global continuous communication between subscribers, implement mobile telephony and high-speed data transfer anywhere in the world, while using the minimum necessary (optimal) number of light communication satellites , which accordingly will lead to a decrease in the cost of creating a low-orbit satellite communications system.

Таблица 1Table 1 Система спутниковой связиSatellite communication system РазработчикDeveloper Характеристики орбитOrbit Characteristics Количество спутниковNumber of satellites Зона покрытия, тип связиCoverage, type of communication высота, кмheight, km наклонение, градinclination, hail количество плоскостейnumber of planes ИридиумIridium Motorola, Lockheed Martin, СШАMotorola, Lockheed Martin, USA 780780 86,486.4 66 66+7 резерв66 + 7 reserve глобально, подвижная спутниковая связьglobally mobile satellite GlobalstarGlobalstar Globalstar, Inc, СШАGlobalstar, Inc, USA 14101410 5252 88 48+8 резерв48 + 8 reserve между 70° с.ш. и 70° ю. ш., подвижная спутниковая связьbetween 70 ° N and 70 ° S sh., mobile satellite ORBCOMM ORBCOMM 4545 4four 3131 глобально,globally ORBCOMMORBCOMM Global L.P.,Global L.P., 830830 7070 1one 22 периодическаяperiodic СШАUSA 108108 1one 22 связь, пакетная передача данныхcommunication, packet data ГонецMessenger ОАО «Спутниковая система «Гонец»JSC "Satellite system" Messenger " 14001400 82,582.5 66 3636 Россия, периодическая связь, пакетная передача данныхRussia, periodic communications, packet data

Таблица 2table 2 Орбитальные группировки системыOrbital groupings of the system Зоны радиосвязиRadio areas Население Земли в зонеEarth population in the zone Доля поверхности Земли в зонеEarth surface fraction in the zone Количество спутников функционирующих в зонеThe number of satellites operating in the zone Количество спутников на % поверхности ЗемлиThe number of satellites on% of the Earth’s surface Доля населения на один спутникPercentage of population per satellite Группировка №1:Grouping number 1: Экваториальная зонаEquatorial zone - количество спутников - 24- number of satellites - 24 междуbetween - наклонение орбит - 22,5°- orbital inclination - 22.5 ° 40° с.ш.40 ° N болееmore 64%64% околоabout 0,60.6 около 2%about 2% - количество орбит - 3- number of orbits - 3 иand 70%70% 3636 - высота орбиты - 1500 км- orbit altitude - 1500 km 40° ю.ш.40 ° S Группировка №2:Grouping number 2: Полярные зоныPolar zones - количество спутников - 24- number of satellites - 24 болееmore - наклонение орбит - 65°- inclination of orbits - 65 ° 40° с.ш.40 ° N менееless околоabout околоabout - количество орбит - 3- number of orbits - 3 и болееand more 30%thirty% 36%36% 1212 0,330.33 2,5%2.5% - высота орбиты - 1500 км- orbit altitude - 1500 km 40° ю.ш.40 ° S Всего 48 спутников на 6 орбитах, по 8 спутников на орбитеOnly 48 satellites in 6 orbits, 8 satellites in orbit

Claims (4)

1. Низкоорбитальная система спутниковой связи, содержащая множество искусственных спутников Земли, каждый из которых функционирует на околоземной орбите и оснащен бортовыми ретрансляторами, межспутниковую связь и сеть наземных станций связи и управления искусственными спутниками Земли, отличающаяся тем, что искусственные спутники Земли сформированы в две группировки спутников связи, одна из которых состоит из N спутников связи, где N - целое число, и расположена на n околоземных орбитах высотой до 2000 км с наклоном 0°…30°, по N/n спутников на каждой орбите, другая группировка состоит из М спутников связи, где M - целое число, и расположена на m околоземных орбитах высотой до 2000 км с наклоном 60°…90°, по M/m спутников на каждой орбите, при этом долготы восходящих узлов орбит внутри каждой группировки отличаются соответственно на 360/n и 360/m градусов.1. A low-orbit satellite communications system containing many artificial Earth satellites, each of which operates in low Earth orbit and is equipped with airborne transponders, inter-satellite communications and a network of ground-based communications and control stations for artificial Earth satellites, characterized in that the artificial Earth satellites are formed into two satellite constellations communications, one of which consists of N communication satellites, where N is an integer, and is located in n near-earth orbits up to 2000 km high with an inclination of 0 ° ... 30 °, along N / n satellites at each orbit, the other constellation consists of M communication satellites, where M is an integer, and is located in m near-earth orbits up to 2000 km high with an inclination of 60 ° ... 90 °, M / m satellites in each orbit, while the longitudes of the ascending nodes of the orbits within each group, they differ by 360 / n and 360 / m degrees, respectively. 2. Система по п.1, отличающаяся тем, что обе группировки содержат одинаковое количество спутников связи, где M=N, одинаковое число околоземных орбит, m=n, и одинаковое количество спутников на каждой орбите, M/m=N/n.2. The system according to claim 1, characterized in that both groups contain the same number of communication satellites, where M = N, the same number of near-earth orbits, m = n, and the same number of satellites in each orbit, M / m = N / n. 3. Система по п.1, отличающаяся тем, что долготы восходящих узлов орбит внутри одной группировки совпадают с долготами восходящих узлов орбит другой группировки.3. The system according to claim 1, characterized in that the longitudes of the ascending nodes of the orbits within one group coincide with the longitudes of the ascending nodes of the orbits of another group. 4. Система по п.1, отличающаяся тем, что спутники на орбитах обеих группировок по аргументу широты расположены равномерно, и для орбит из разных группировок с совпадающими восходящими узлами имеют аргументы широты спутников в одной группировке, совпадающие с аргументами широты спутников в другой группировке. 4. The system according to claim 1, characterized in that the satellites in the orbits of both groups with respect to the latitude argument are uniformly located, and for the orbits from different groups with matching ascending nodes, have the arguments for the latitude of satellites in one group, which coincide with the arguments for the latitude of satellites in another group.
RU2011150329/07A 2011-12-09 2011-12-09 Low-orbit satellite communication system RU2496233C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011150329/07A RU2496233C2 (en) 2011-12-09 2011-12-09 Low-orbit satellite communication system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011150329/07A RU2496233C2 (en) 2011-12-09 2011-12-09 Low-orbit satellite communication system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2011150329A RU2011150329A (en) 2013-06-20
RU2496233C2 true RU2496233C2 (en) 2013-10-20

Family

ID=48785038

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011150329/07A RU2496233C2 (en) 2011-12-09 2011-12-09 Low-orbit satellite communication system

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2496233C2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2574855C2 (en) * 2013-10-14 2016-02-10 Открытое акционерное общество "Спутниковая система "Гонец" Method of transmitting information in low-orbit space satellite communication network
RU2695540C2 (en) * 2016-12-12 2019-07-24 Акционерное общество "Информационные спутниковые системы" имени академика М.Ф. Решетнёва" Global satellite communication system on medium circular orbits

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1995013671A1 (en) * 1993-11-09 1995-05-18 Leo One Ip, L.L.C. System with satellites on equatorial and inclined orbits relaying information through intersatellites link and earth relays
EP0787387A2 (en) * 1994-10-12 1997-08-06 Leo One Ip, L.L.C. Optimal coverage satellite system for a low earth orbit store-and-forward telecommunication network
RU2155447C1 (en) * 1999-08-09 2000-08-27 Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" им.С.П.Королева" Satellite system for data transmission between customer satellites and ground station
US6219617B1 (en) * 1998-02-16 2001-04-17 Contraves Space Ag Method for determining the orbital positions of satellites in LEO networks
RU2273591C2 (en) * 2000-12-29 2006-04-10 Джон Э. Дрейм System of non-geostationary satellites for simplified tracking of satellites, satellite communication system and method of satellite communication
RU2299837C1 (en) * 2006-01-18 2007-05-27 Закрытое акционерное общество "НПО Космического Приборостроения" Method of construction of low-orbital satellite navigation system
RU2302695C2 (en) * 2005-06-02 2007-07-10 ОБЩЕСТВО С ОГРАНИЧЕННОЙ ОТВЕТСТВЕННОСТЬЮ "Мега Микро Технология Интернешнл" Multifunction space communication system
RU65703U1 (en) * 2007-04-06 2007-08-10 Александр Игоревич Галькевич LOW-ORBIT SYSTEM OF PACKAGE DATA TRANSMISSION AND DISPATCHER TELEPHONY
US7277673B2 (en) * 2002-01-29 2007-10-02 Virtual Geosatellite Llc Virtually geostationary satellite array with optimized parameters
RU2428714C2 (en) * 2006-05-18 2011-09-10 Дзе Боинг Компани Universal high-performance navigation system

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1995013671A1 (en) * 1993-11-09 1995-05-18 Leo One Ip, L.L.C. System with satellites on equatorial and inclined orbits relaying information through intersatellites link and earth relays
EP0787387A2 (en) * 1994-10-12 1997-08-06 Leo One Ip, L.L.C. Optimal coverage satellite system for a low earth orbit store-and-forward telecommunication network
US6219617B1 (en) * 1998-02-16 2001-04-17 Contraves Space Ag Method for determining the orbital positions of satellites in LEO networks
RU2155447C1 (en) * 1999-08-09 2000-08-27 Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" им.С.П.Королева" Satellite system for data transmission between customer satellites and ground station
RU2273591C2 (en) * 2000-12-29 2006-04-10 Джон Э. Дрейм System of non-geostationary satellites for simplified tracking of satellites, satellite communication system and method of satellite communication
US7277673B2 (en) * 2002-01-29 2007-10-02 Virtual Geosatellite Llc Virtually geostationary satellite array with optimized parameters
RU2302695C2 (en) * 2005-06-02 2007-07-10 ОБЩЕСТВО С ОГРАНИЧЕННОЙ ОТВЕТСТВЕННОСТЬЮ "Мега Микро Технология Интернешнл" Multifunction space communication system
RU2299837C1 (en) * 2006-01-18 2007-05-27 Закрытое акционерное общество "НПО Космического Приборостроения" Method of construction of low-orbital satellite navigation system
RU2428714C2 (en) * 2006-05-18 2011-09-10 Дзе Боинг Компани Universal high-performance navigation system
RU65703U1 (en) * 2007-04-06 2007-08-10 Александр Игоревич Галькевич LOW-ORBIT SYSTEM OF PACKAGE DATA TRANSMISSION AND DISPATCHER TELEPHONY

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
N. Panagiotarakis, I. Maglogiannis, G. Kormentzasan. Overview of Major Satellite Systems. University of the Aegean Dept. of Information and Communication Systems, GR-83200, Karlovassi, Greece, 2002. *
Крылов А. Анализ создания и развития низкоорбитальных систем спутниковой связи. - Журнал "Спутниковая связь и вещание-2011", с.46-49, 2010. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2574855C2 (en) * 2013-10-14 2016-02-10 Открытое акционерное общество "Спутниковая система "Гонец" Method of transmitting information in low-orbit space satellite communication network
RU2695540C2 (en) * 2016-12-12 2019-07-24 Акционерное общество "Информационные спутниковые системы" имени академика М.Ф. Решетнёва" Global satellite communication system on medium circular orbits

Also Published As

Publication number Publication date
RU2011150329A (en) 2013-06-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2273591C2 (en) System of non-geostationary satellites for simplified tracking of satellites, satellite communication system and method of satellite communication
US6223019B1 (en) Efficient high latitude service area satellite mobile broadcasting systems
US6954613B1 (en) Fixed satellite constellation system employing non-geostationary satellites in sub-geosynchronous elliptical orbits with common ground tracks
RU2278472C2 (en) Improved system and method for organization of system of non-geostationary satellites, not creating any interference with operation of satellites, positioned on geostationary ring
CA2716174C (en) Satellite system
EP0937340A2 (en) Frequency sharing for satellite communication system
Wood et al. Revisiting elliptical satellite orbits to enhance the O3b constellation
CN110754049B (en) Sun synchronous rail
RU98659U1 (en) TWO-LEVEL SATELLITE COMMUNICATION SYSTEM
RU2614049C2 (en) Global satellite communication and data transmission system with spacecraft at low circular orbit
CN111585635B (en) Satellite internet system design method based on space-frequency hybrid multiple access mode
RU2322760C2 (en) Regional system for mobile satellite communications and servicing transportation corridors
RU2659564C1 (en) System of satellite communication with hybrid orbital construction
RU2496233C2 (en) Low-orbit satellite communication system
CA2957065A1 (en) Synthetically recreating the geostationary satellite orbital arc array with preferred elliptical orbit parameters
van't Hof et al. Low latency IoT/M2M using nano-satellites
RU2653063C1 (en) Satellite system of communication and observation in near-equatorial latitudes
Gaur et al. Satellite Constellation Stationing Effects on Communication Networks
Ryan Satellite-based mobile communications
Cheruku Satellite communication
RU2734228C2 (en) Satellite communication space system
Draim et al. Beyond GEO—using elliptical orbit constellations to multiply the space real estate
Terziev et al. The Impact of Innovation in the Satellite Industry on the Telecommunications Services Market
RU2689792C1 (en) Satellite communication and surveillance system in given latitude range
US20030114102A1 (en) System and method for providing trans-polar satellite communications

Legal Events

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

Effective date: 20171210