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1、1•已知近地点时刻为当前时间之前的1小时30分,轨道的半长轴为20000心,轨道偏心率为0.3,求卫星轨道在当前时刻的轨道平面位置坐标（r0,认），以及（x。,yo）f又知道卫星的上升极点的右上升角为10。,轨道倾角为30。,近地点变量为70。,则求解卫星在当前时刻时在地心赤道坐标系下的（xgy,tz.）。n=/71/2/a3/2=2.23；M=n*5400=1.2053；E-e*sinE=M解得E=L5；=a-a*e*cosE=19575.60o=arcos(~—~)=103.53°,所以坐标r^e(r0,(p0)(195
2、75.6,103.53°)(x,y)=(-4579,19031)Z=r0*cos(173.53°・10°・90°)*tan30°=3304km(x,y,z)=(・4579,19031,3304)假设地面站能够通信时的卫星最小仰角为5°,求卫星所能覆盖的最大区域面积与最小区域（球冠面'积S=2^Rh,h=球冠高度）,设地面上接收时最小仰角为5T,计算频率为1.5GHz时的最大路径损耗。偏心率为0.39半焦距为：0.3*20000=6000Km,半矩轴为：19078.78Km所以卫星距离地而最近的距离为：LI=14000Km最远
3、距离为：L2=26000Km卫星在图片中的A点,其中b=90°+5°=95°设地球半径为R=6356.755Km,则根据正弦定理RABsin@)sin©)解得角a=arcsin(0.4523)=26.89°(最小距离)和arcsin(0.2435)=14.09°(最大距离)得ZOBC=c=180-a-95,得OE=R・R*cos(c);得S=2tcR*OE=1.19xI08(最小)和1.7x10s(最大)Kn?；Lmax=6356*sin70.91°F0.2435=24670KmLp路径损耗=(4nLmax/A.)2=183
4、.7dB收集与卫星异步通信相关的相控阵空分多址技术的资料,分析若卫星上采用相控阵技术作为在有效覆盖区域内的多址接入通信,则卫星相控阵应该如何设计才能保证整个覆盖区域内的通信质量的良好。请画出相控阵天线的大致设计。最主耍的是收发分离，在空间馈电方式下，发射机产生的射频能量通过辐射装置辐射至白由空间，传输一段距离后由一个接收阵移相畚接收，接收阵的每个单元或一•组单元所接收到的信号，经过移相器移相后再馈给发射阵的发射单元并辐射出去。在这种情况下，移相器位于发射阵和接收阵之间。若相控阵天线扫描损耗因子k=1.5,请描述或计算出在卫星
5、运行过程中最差的点与最好的点的链路差异值。cos(0°)15cos(85°)k5=31.7dB使用MATLAB画出此卫星星下点的运行轨迹（由于卫星是异步卫星,星下点轨迹可以画出卫星运行一周的星下点轨迹）,坐标是将地球表面以圆周（经度）方向0-360度作为横坐标,+90至-90度（纬度）为纵坐标的一张矩形图上标出卫星星下点的轨迹。提交作业时请附上MATLAB代码的坐标公式可知，将刁除以。0(17)1+WCOS如再取反三角町得纬度。化简后得如下代码:a=-180:0.1:180;b=atan(cos((a-30)/360*(2*
6、pi))*0.5773);c=b*360/(2*pi);h=geoshow(1landareas.shp1z'FaceColor*,[111]);gridon;holdon;plot(“c);3.收集相关资料,介绍一下卫星三轴姿态稳定的工作原理。原理是指陀螺仪工作的原理，螺旋仪是一种用來传感与维持方向的装置，基于角动量守恒的理论设计出来的。陀螺仪主要是山一个位于轴心且可旋转的转子构成。陀螺仪-旦开始旋转，由于转了的角动:S,陀螺仪冇抗拒方向改变的趋向.这样在xyz三个不同的方向上加上陀螺仪，就构成了三轴稳定卫星，每个陀螺仪加
7、速或减速旋转时，都会使卫星在对应方向上发生偏转。鉴于任何姿态稳定系统均需要惯性导航设备,收集相关资料惯性导航系统资料以及卫星惯性导航技术的发展,介绍现代卫星控制系统中的相关惯性导航设备及工作原理。惯性导航系统是以陀螺和加速度计为敏感器件的导航参数解算系统，该系统根据陀螺的输出建立导航坐标系，根据加速度计输出解算出运载体在导航坐标系屮的速度和位置。卫星遥测可以通过单脉冲跟踪方式实现,查找相关资料,介绍单脉冲跟踪测向原理。单脉冲测向就是使用单脉冲雷达对目标进行测量，其原理是应用5个不同的方向的犬线，其中中间的作为基准天线，左右上
8、下各有一个天线馈电单元，天线馈电单元收到的信号与中心天线发生的信号做幅度相减，形成偏差。对方位进行计算。介绍一下如何利用测距音(相位测距原理)来得到地面站与卫星的精确距离d。在信号的旁边频谱上放一个测距信号，从地面发上去，经过卫星转发地面在接收，星上转发吋延知道，地而上的设备时延通过ZRT
