[發明專利]一種具有扁平式結構的低軌衛星

在審

• 申請號: 201911399102.4
• 申請日: 2019-12-30
• 公開（公告）號: CN113120256A
• 公開（公告）日: 2021-07-16
• 發明（設計）人: 唐宇峰;張雅彬;張振興
• 申請（專利權）人: 北京九天微星科技發展有限公司
• 主分類號: B64G1/10
• 分類號: B64G1/10;B64G1/22;B64G1/42;B64G1/28
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明實施例提出一種具有扁平式結構的低軌衛星，所述衛星本體主包絡呈現扁平的長方體，衛星設備分別分布于所述?Z板的正面和反面；還包括太陽電池翼，展開前卷曲收攏在衛星一側，展開時靠骨架彈性展開；還包括綜合電子系統，用于衛星各設備的協調和控制，通過RS422、RS485、CAN總線、GPIO和傳感器采集接口與衛星各設備進行信息交互。本申請實施例提出的衛星整星體積大大縮小，可以適應當前主流運載火箭的整流罩內包絡要求，極大提高火箭整流罩內的空間利用率。

技術領域

本發明涉及航天航空領域，尤其涉及一種具有扁平式結構的低軌衛星。

背景技術

隨著互聯網應用的快速發展，互聯網接入服務需求急劇增加。美國太空探索技術公司(SpaceX)于2019年5月及11月兩次以“一箭60星”方式開展了低軌互聯網星座部署，建設速度遠超業界預期。其先進的衛星結構構型、發射方式和星間分離解鎖方式已顛覆傳統衛星的設計和發射方式。近年來，OneWeb、Amazon、Telesat、SpaceX和波音等公司紛紛提出低軌通信衛星星座計劃。國內也在積極開展小衛星及其應用技術研究，尤其是國家互聯網衛星星座，將會在未來幾年快速部署。

發明內容

本申請實施例提供一種具有扁平式結構的低軌衛星，衛星本體主包絡呈現扁平的長方體，包括上下平行的±Z板，左右平行的±Y板，和前后平行的±X板；所述-Z板用于衛星設備的安裝主板，衛星設備分別分布于所述-Z板的正面和反面。

進一步的，還包括太陽電池翼，所述太陽電池翼采用柔性材料設計，發電單元粘貼在所述柔性材料上；所述太陽電池翼展開前卷曲收攏在衛星一側，展開時靠骨架彈性展開。

進一步的，所述衛星采用熱控涂層、多層隔熱材料、導熱材料填充和熱管為主熱控方式，采用閉環電加熱為輔熱控方式，以±Z、±Y為整星散熱面，作為艙內設備主散熱通道。

進一步的，所述-Z板正面設備包括：電推進組件、太敏、磁力矩器、陀螺儀、磁強計、鋰電池、電源控制器、綜合電子系統和載荷系統；所述電推進組件、太敏、磁力矩器依次分布在所述-Z板正面靠近+Y板的一側；所述陀螺儀、磁強計、鋰電池和電源控制器分布在所述-Z板正面中間部分；所述綜合電子系統和載荷系統疊放在所述-Z板正面靠近-Y板的一側。更進一步的，所述磁強計為2個，相互垂直放置；所述陀螺儀包括2個相互垂直放置的MEMS陀螺和一個光纖陀螺；所述磁力矩器為3個。

進一步的，所述綜合電子系統用于衛星各設備的協調和控制，包括：星載計算機、二次電源管理模塊、UV測控機和/或GPS接收機，通過RS422、RS485、CAN總線、GPIO和傳感器采集接口與衛星各設備進行信息交互。更進一步的，所述星載計算機、二次電源管理模塊、UV測控機和/或GPS接收機采用單機無機箱設計，以插板方式通過母板聯通。

進一步的，所述載荷系統包括Ka通信載荷、V通信載荷、和/或L通信載荷；所述Ka通信載荷的處理機和V通信載荷的處理機采用一體機。

進一步的，所述載荷系統還包括激光通信載荷，所述激光通信載荷包括PAT主機、PAT電控箱、信標激光器、光交換機和光通信機。

進一步的，所述-Z板反面設備包括：4個動量輪、2個星敏感器和相控陣天線；所述4個動量輪和1個星敏感器安裝在所述-Z板反面靠近+Y板的一側；所述相控陣天線和另一個星敏感器安裝在所述-Z板反面靠近-Y板的一側。

本申請實施例提出的衛星采用扁平化的整體結構設計、集成化設計的星上綜合電子系統、柔性可展開太陽翼，使整星體積大大縮小，可以適應當前主流運載火箭的整流罩內包絡要求，極大提高火箭整流罩內的空間利用率。

附圖說明

圖1為本申請實施例衛星主體結構Z方向包絡示意圖；

圖2為本申請實施例衛星Z方向俯視圖；

圖3為本申請實施例柔性太陽電池翼收攏和展開狀態示意圖；