地球同步軌道_第1頁
地球同步軌道_第2頁
地球同步軌道_第3頁
地球同步軌道_第4頁
地球同步軌道_第5頁
已閱讀5頁,還剩9頁未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

地球同步軌道運(yùn)行時(shí)間等于地球自轉(zhuǎn)周期的順行人造地球衛(wèi)星軌道01基本資料發(fā)射情況運(yùn)行情況目錄0302基本信息地球同步軌道(geosynchronousorbit)運(yùn)行周期等于地球自轉(zhuǎn)周期(23小時(shí)56分4秒)的順行人造地球衛(wèi)星軌道。不考慮軌道攝動(dòng)時(shí),在地球同步軌道上運(yùn)行的衛(wèi)星每天相同時(shí)刻經(jīng)過地球上相同地點(diǎn)的上空。對地面觀測者而言,每天相同時(shí)刻衛(wèi)星出現(xiàn)在相同的方向上。傾角為0的圓形地球同步軌道,稱為地球靜止衛(wèi)星軌道?;举Y料基本資料地球同步軌道(GeostationaryEarthOrbit)衛(wèi)星的軌道周期等于地球在慣性空間中的自轉(zhuǎn)周期(23小時(shí)56分4秒),且方向亦與之一致,衛(wèi)星在每天同一時(shí)間的星下點(diǎn)軌跡相同,當(dāng)軌道與赤道平面重合時(shí)叫做地球靜止軌道,即衛(wèi)星與地面的位置相對保持不變。傾角為零的圓形地球同步軌道稱為地球靜止軌道,因?yàn)樵谶@樣的軌道上運(yùn)行的衛(wèi)星將始終位于赤道某地的上空,相對于地球表面是靜止的。這種軌道衛(wèi)星的地面高度約為3.6萬千米。它的覆蓋范圍很廣,利用均布在地球赤道上的3顆這樣的衛(wèi)星就可以實(shí)現(xiàn)除南北極很小一部分地區(qū)外的全球通信。要實(shí)現(xiàn)地球靜止軌道,得滿足下列條件:要將同步衛(wèi)星發(fā)射到同步軌道上,卻是相當(dāng)困難和復(fù)雜的。因?yàn)槭芑鸺\(yùn)載能力的限制和發(fā)射場一般不處于赤道上的影響,多數(shù)的運(yùn)載火箭不能將衛(wèi)星直接送到同步軌道上,必須分為三個(gè)階段才能入軌。第一步,運(yùn)載火箭將衛(wèi)星送到距地面200---300千米的停泊軌道;第二步,以停泊軌道的環(huán)繞速度將衛(wèi)星加速送到轉(zhuǎn)移軌道與同步軌道相切處,即轉(zhuǎn)移軌道的遠(yuǎn)地點(diǎn);第三步,在遠(yuǎn)地點(diǎn)上點(diǎn)燃發(fā)動(dòng)機(jī),使衛(wèi)星進(jìn)入地球同步軌道,并用衛(wèi)星上的小發(fā)動(dòng)機(jī)調(diào)整衛(wèi)星的姿態(tài),使衛(wèi)星完全進(jìn)入同步軌道。運(yùn)行情況衛(wèi)星分類靜止衛(wèi)星同步衛(wèi)星極軌道運(yùn)行情況衛(wèi)星分類地球同步衛(wèi)星分為同步軌道靜止衛(wèi)星、傾斜軌道同步衛(wèi)星和極地軌道同步衛(wèi)星。當(dāng)同步軌道衛(wèi)星軌道面的傾角為零度,即衛(wèi)星在地球赤道上空運(yùn)行時(shí),由于運(yùn)行方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同,運(yùn)行周期又與地球同步,因此,人們從地球上仰望衛(wèi)星,仿佛懸掛在太空靜止不動(dòng),所以,把零傾角的同步軌道稱作靜止軌道,在靜止軌道上運(yùn)行的衛(wèi)星稱作靜止衛(wèi)星。靜止衛(wèi)星靜止衛(wèi)星上的天線所輻射的電波,對地球的覆蓋區(qū)域基本是穩(wěn)定的,在這個(gè)覆蓋區(qū)內(nèi),任何地球站之間可以實(shí)現(xiàn)24小時(shí)不間斷通信。因此,同步軌道靜止衛(wèi)星主要用于陸地固定通信,如通信、電視節(jié)目的轉(zhuǎn)播等,但也用于海上移動(dòng)通信,不過,它不象陸上蜂窩移動(dòng)通信那樣有那么多的基站,只有衛(wèi)星是一座大的基站,移動(dòng)業(yè)務(wù)交換中心依然設(shè)在岸上(稱為岸站),海上移動(dòng)終端之間(即船舶與船舶之間)的通信,需經(jīng)衛(wèi)星兩跳后才能實(shí)現(xiàn),例如,如果甲船需同乙船,那么,甲船將信號發(fā)至衛(wèi)星,經(jīng)衛(wèi)星一跳到達(dá)岸站上的移動(dòng)業(yè)務(wù)交換中心,然后,岸站又將信號發(fā)至衛(wèi)星,再經(jīng)衛(wèi)星一跳到達(dá)乙船。傾斜軌道和極地軌道同步衛(wèi)星從地球上看是移動(dòng)的,但卻每天可以經(jīng)過特定的地區(qū),因此,通常用于科研、氣象或軍事情報(bào)的搜集,以及兩極地區(qū)和高緯度地區(qū)的通信。同步衛(wèi)星地球同步衛(wèi)星常用于通訊、氣象、廣播電視、導(dǎo)彈預(yù)警、數(shù)據(jù)中繼等方面,以實(shí)現(xiàn)對同一地區(qū)的連續(xù)工作。在遙感應(yīng)用中,除了氣象衛(wèi)星外,一個(gè)突出的應(yīng)用就是通過地球同步軌道上的4顆跟蹤和數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星系統(tǒng)高速率地傳送中低軌道地球觀測衛(wèi)星或航天飛機(jī)所獲取的地球資源與環(huán)境遙感數(shù)據(jù)。世界上第一顆地球同步衛(wèi)星是1964年8月19日美國發(fā)射的“辛康”(syncom)3號。中國于1984年4月8日、1986年2月1日和1988年3月7日分別發(fā)射3顆用于通信廣播的地球同步衛(wèi)星。極軌道極軌道(polarorbit):傾角為90°的人造地球衛(wèi)星軌道。又稱極地軌道。在極軌道上運(yùn)行的衛(wèi)星,每一圈內(nèi)都可以經(jīng)過任何緯度和南北兩極的上空。由于衛(wèi)星在任何位置上都可以覆蓋一定的區(qū)域,因此,為覆蓋南北極,軌道傾角并不需要嚴(yán)格的90°,只需在90°附近就行。在工程上常把傾角在90°左右,但仍能覆蓋全球的軌道也稱為極軌道。近地衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(如美國海軍導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng))為提供全球的導(dǎo)航服務(wù)采用極軌道。許多地球資源衛(wèi)星、氣象衛(wèi)星以及一些軍事偵察衛(wèi)星采用太陽同步軌道,它們的傾角與90°只相差幾度,所以也可以稱其為極軌道。還有一些研究極區(qū)物理的科學(xué)衛(wèi)星也采用極軌道。發(fā)射情況發(fā)射情況地球同步軌道衛(wèi)星的發(fā)射很困難,技術(shù)很復(fù)雜。但如果一個(gè)國家的衛(wèi)星發(fā)射場建在地球的赤道上,那這種衛(wèi)星的發(fā)射就簡單多了,在赤道上由西向東發(fā)射,達(dá)到要求的軌道高度,在適當(dāng)?shù)奈恢枚c(diǎn),問題就解決了??上У氖?,許多發(fā)射衛(wèi)星的國家不在赤道上,也不可能在赤道上建立衛(wèi)星發(fā)射場。這樣給衛(wèi)星的發(fā)射帶來了許多的困難,要經(jīng)過幾次的軌道變換才能成功?,F(xiàn)在我們結(jié)合下面的圖來看看地球靜止軌道衛(wèi)星是如何發(fā)射的。為了便于說明和理解,首先假設(shè)從赤道面發(fā)射衛(wèi)星,如圖l所示?;鸺痫w后達(dá)到一定的高度時(shí),一級火箭熄火并自動(dòng)分離,火箭攜帶衛(wèi)星爬升一段時(shí)間,即圖中的慣性飛行,然后末級火箭點(diǎn)火工作,當(dāng)達(dá)到一定的軌道高度,火箭熄火。接著再看圖2,這時(shí)衛(wèi)星進(jìn)入一個(gè)距離地球很近的軌道,我們稱它為初始軌道。當(dāng)衛(wèi)星到達(dá)初始軌道的遠(yuǎn)地點(diǎn)時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)再次點(diǎn)火工作,把衛(wèi)星加速到一個(gè)大橢圓軌道(轉(zhuǎn)移軌道)上,這時(shí)大橢圓軌道的近地點(diǎn)就是初始軌道的遠(yuǎn)地點(diǎn),而大橢圓軌道的遠(yuǎn)地點(diǎn)要正好是千米的高度,這時(shí)火箭的末級與衛(wèi)星分離。當(dāng)衛(wèi)星再次轉(zhuǎn)到大橢圓軌道的遠(yuǎn)地點(diǎn)時(shí),衛(wèi)星上的遠(yuǎn)地點(diǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火工作,把衛(wèi)星推入千米的圓軌道,這就進(jìn)入了地球同步軌道。我們再看看圖3,由于大多數(shù)國家的發(fā)射場不在赤道上,所以實(shí)際上衛(wèi)星發(fā)射時(shí)的軌道面和地球的赤道面總是有一個(gè)夾角,即軌道傾角。從圖上可看出,衛(wèi)星的軌道面和地球的赤道面不重合,因此首要要的任務(wù)就是使衛(wèi)星進(jìn)入赤道平面,即要改變它的運(yùn)動(dòng)方向。因此在衛(wèi)

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論