[發明專利]一種用于高軌遙感衛星的測控天線設計方法

有效

• 申請號: 201810086354.0
• 申請日: 2018-01-30
• 公開（公告）號: CN108336469B
• 公開（公告）日: 2021-07-13
• 發明（設計）人: 史麗娟;王麗俐;王成倫;劉寧
• 申請（專利權）人: 北京空間飛行器總體設計部
• 主分類號: H01Q1/00
• 分類號: H01Q1/00;H01Q1/28;H01Q21/00
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 徐輝

本發明涉及一種用于高軌遙感衛星的測控天線設計方法，在遮光罩底端安裝第一套測控天線和第二套測控天線的第一組測控天線，在遮光罩頂端安裝第一套測控天線和第二套測控天線的第二組測控天線；衛星發射后使用兩套測控天線的第一組測控天線通訊，遮光罩展開后切換為兩套測控天線的第二組測控天線通訊。利用測控天線的二次展開及在軌切換技術，在衛星上首次提出配置兩組測控天線分時段進行衛星測控的策略，解決了高軌遙感衛星因遮光罩在軌展開而導致衛星測控天線受遮擋，無法進行星地測控的難題。

技術領域

本發明涉及一種用于高軌遙感衛星的測控天線設計方法，屬于衛星設計技術領域。

背景技術

高軌衛星經歷發射、起飛、轉移軌道、準正常軌道、正常軌道等過程后，到達在軌定點位置。在整個過程中，測控天線是衛星與地面測控站的聯系紐帶，測控天線的可測控范圍對星地測控起著重要的約束作用。高軌衛星一般靠一組測控天線完成全過程的測控任務，該組測控天線安裝在衛星固定位置，從發射塔架上投入使用，直至衛星壽命末期。

高軌遙感衛星對地面安裝相機和相機遮光罩，受限于火箭整流罩的高度，相機遮光罩在火箭整流罩內為壓緊狀態；星箭分離以后，遮光罩在軌展開、使用。受遮光罩在軌展開的影響，高軌遙感衛星測控天線存在受遮光罩遮擋，需在軌展開的特殊性，使用策略也將不同于以往高軌衛星。

本發明所涉及領域的現狀：1)靜止軌道通信衛星和導航衛星的測控天線安裝在固定位置，且沒有遮光罩，不存在測控天線在軌展開的問題。2)靜止軌道通信衛星和導航衛星使用一組測控天線就可以完成全壽命周期的測控任務，不存在測控天線切換使用的問題。

如何解決遮光罩對測控天線的影響，是本領域亟待解決的技術問題，

發明內容

本發明的技術解決問題是：本發明結合高軌遙感衛星平臺的特點，提出一種新的測控天線配置、使用和切換策略，解決了高軌遙感衛星因遮光罩在軌展開而導致衛星測控天線受遮擋，無法進行星地測控的難題。

本發明的技術解決方案是：

提供一種用于高軌遙感衛星的測控天線設計方法，在遮光罩底端安裝第一組測控天線，在遮光罩頂端安裝第二組測控天線；衛星發射后使用第一組測控天線通訊，遮光罩展開后切換為第二組測控天線通訊。

提供另一種用于高軌遙感衛星的測控天線設計方法，在遮光罩底端安裝第一套測控天線和第二套測控天線的第一組測控天線，在遮光罩頂端安裝第一套測控天線和第二套測控天線的第二組測控天線；衛星發射后使用兩套測控天線的第一組測控天線通訊，遮光罩展開后切換為兩套測控天線的第二組測控天線通訊。

優選的，兩套測控天線結構相同，互為備份。

優選的，當遮光罩完全展開后，第一套測控天線切換完成后，再執行第二套測控天線的切換。

優選的，第一組測控天線和第二組測控天線，結構相同，均為四臂螺旋天線。

優選的，第二組測控天線的高頻電纜沿遮光板展開后的外表面布線，在遮光板展開后部分與遮光罩固定部分彎折后延遮光罩固定部分向下進入衛星星體內部。

優選的，彎折部分留有1～1.2m長的電纜余量。

優選的，裸露在衛星星體外部的電纜除彎折部分外均設置熱防護層，彎折部分設置控溫熱敏電阻，當彎折部分的溫度低于電纜使用溫度時，控溫熱敏電阻進行加熱，當彎折部分的溫度達到電纜使用溫度上限時，停止控溫熱敏電阻進行加熱。

本發明與現有技術相比有益效果為：

(1)本發明提出了一種高軌遙感衛星分時段使用兩組測控天線的策略，與現有技術相比，適應高軌遙感衛星遮光罩在軌展開的任務特點。