针对特定区域的雷达卫星低倾角轨道及组网研究.pdf

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1、第33卷2016年第2期上海AEROSPACE航天SHANGHAI15文章编号：1006—1630(2016)02—0015-05针对特定区域的雷达卫星低倾角轨道及组网研究陆晴，万向成，孙永岩(上海卫星工程研究所，上海200240)摘要：为提高对中低纬度带特定区域的时间分辨率，对雷达卫星可选择低倾角地面轨迹重复轨道进行了研究。定义了地面轨迹重复轨道，考虑因地球带谐项摄动地方时存在周期性变化，结合轨道和栽荷特点，提出了针对特定区域多星组网、轨道面均分、合理设置纬度幅度使地面轨迹一致，实现互补最大重访时间盲区的组网设计方法。给出了以福州为目标区域的雷达卫星轨道及组网设计，分析了

2、其覆盖能力和重访特性。仿真表明：采用低倾角地面轨迹重复轨道具备对特定区域每天连续4～5轨的覆盖能力，通过3颗卫星组网，最大重访时间即可缩短至2h内，可较好地适于雷达卫星对特定区域成像侦察任务。关键词：雷达卫星；回归轨道；地面轨迹；低倾角轨道；组网；覆盖能力；重访特性中图分类号：V412．4文献标志码：ADOI：10．19328／j．cnki．1006—1630．2016．02．003StudyonLowInclineOrbitandConstellationofRadarSatelliteforLocationCoverageLUQing，WANXiang—cheng，SU

3、NYong—yan(ShanghaiInstituteofSatelliteEngineering，Shanghai200240，China)Abstract：Asortofrepeatinggroundtrackorbitwithlowinclinewasstudiedinordertoimprovethetimecoverageoflocationinmiddleandlowlatituderegionsinthispaper．Thedefinitionoftherepeatinggroundtrackwasgivenout．Withtheconsiderationof

4、thelocaltimecouldbechangedperiodicallyduetothedisturbanceoftheearth，andthecharacteristicoftheorbitandload，thedesignmethodoftheconstellationforparticularareawaspresentedinwhichtheconstellation，homogeneousarrangementoforibitplanes，reasonablelatitudeargumenttOmakeuniformgroundtrackandconpleme

5、ntarymaximumrevisittimeblindzonewereapplied．TheorbitofradarsatellitewasdesignedforFuzhou．Thecoverageandrevisittimewereanalyzed．Theconstellationwith3satelliteswasgiven．Thesimulationshowedthatthesequentialcoveragefor4～5orbitsindailycouldbeachievedforlocationusingtherepeatinggroundtrackorbitw

6、ithlowincline．Makinguseof3satellites，themaximumrevisittimealsocouldbeshortenedintooneorbittime，whichlessthan2hours．Therepeatinggroundtrackorbitwithlowinclinehadthebetteradaptabilityforthelocationreconnaissanceoftheradarsatellite．Keywords：Radarsatellite；Repeatorbit；Groundtrace；Lowinclineorb

7、it；Constellation；Coverage；Repeatingvisit0引言目前我国遥感卫星多采用太阳同步回归轨道，可实现全球范围的覆盖，雷达卫星成像载荷视场宽度有限，一般为500～600km，单颗卫星对目标区域最多每天覆盖2次，最大重访时间大于12h。我国国土范围大多数在中低纬度带，为实现减灾防灾、应急响应等领域高时问分辨率的应用需求，雷达卫星收稿日期：2015—07—17；修回日期：2015—09—03作者简介：陆晴(1983一)，女，硕士，主要从事卫星总体与轨道设计研究。采用低倾角地面轨迹重复轨道，