鴿子(DOVE)衛(wèi)星系統(tǒng)深度分析_第1頁(yè)
鴿子(DOVE)衛(wèi)星系統(tǒng)深度分析_第2頁(yè)
鴿子(DOVE)衛(wèi)星系統(tǒng)深度分析_第3頁(yè)
鴿子(DOVE)衛(wèi)星系統(tǒng)深度分析_第4頁(yè)
鴿子(DOVE)衛(wèi)星系統(tǒng)深度分析_第5頁(yè)
已閱讀5頁(yè),還剩15頁(yè)未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說(shuō)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(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡(jiǎn)介

鴿子(DOVE)衛(wèi)星系統(tǒng)深度分析摘要:鴿子(DOVE)衛(wèi)星最顯著的特點(diǎn)是使用很小體積(10cmx10cmx30cm)和重量很輕的衛(wèi)星平臺(tái)(5kg)獲得較高分辨率(3m)圖像和較高數(shù)據(jù)傳輸速率(200Mbps),特別是2017年2月發(fā)射的88顆星組成的鴿子編隊(duì),首次實(shí)現(xiàn)了全球任何地點(diǎn)一天內(nèi)重訪觀測(cè),是商業(yè)航天小衛(wèi)星成功發(fā)展和有效應(yīng)用的典范,同時(shí)它的無(wú)動(dòng)力星座維持技術(shù)也是獨(dú)一無(wú)二的。截止到2017年10月,鴿子衛(wèi)星的擁有者Planet公司已經(jīng)有188顆衛(wèi)星在軌運(yùn)行,為Google地圖和美國(guó)國(guó)家地理情報(bào)局等眾多客戶提供全球快速觀測(cè)服務(wù),應(yīng)用效果顯著。本文對(duì)整個(gè)系統(tǒng)、特別是其星座保持技術(shù)和實(shí)施過(guò)程進(jìn)行了深入分析。1

基本情況Planet于2011年由3位前NASA工程師Marshall、ChrisBoshuizen和Schingler創(chuàng)建,他們帶領(lǐng)埃姆斯的科研團(tuán)隊(duì)開(kāi)始了立方星的研制工作,三個(gè)人常常在工作之余甚至利用周末時(shí)間聚在車庫(kù)驗(yàn)證自己的設(shè)想,試圖通過(guò)使用電子制造技術(shù)打破傳統(tǒng)衛(wèi)星制造行業(yè),生產(chǎn)大規(guī)模Dove微納衛(wèi)星,獲得地面3~5m圖像,衛(wèi)星可以向下看地球、向上看空間碎片。公司包括衛(wèi)星設(shè)計(jì)、建造、操控和基于web平臺(tái)分發(fā)圖像。Planet在2015年并購(gòu)德國(guó)黑橋圖像公司和它的5個(gè)110kg快眼衛(wèi)星(RapidEye),鴿子和快眼衛(wèi)星的組合運(yùn)行如圖2所示,在2017年又并購(gòu)Googl的TerraBella公司7顆高分辨率衛(wèi)星SkySat,通過(guò)這些中、高分辨率和寬、窄幅寬的衛(wèi)星,Planet為政府和商業(yè)客戶提供全光譜的圖像服務(wù)。

圖1

Planet在車庫(kù)里面誕生圖2

Planet鴿子和快眼衛(wèi)星協(xié)同工作截止2017年10月8日,Planet有188個(gè)衛(wèi)星在軌運(yùn)行,使其成為世界上擁有最大衛(wèi)星編隊(duì)的私人公司,其中Flock1C有11顆衛(wèi)星在軌、Flock2E有10顆衛(wèi)星在軌、Flock2E’有20顆衛(wèi)星在軌、Flock2K有48顆衛(wèi)星在軌、Flock2P有12顆衛(wèi)星在軌、Flock3P有88顆衛(wèi)星在軌,共188顆衛(wèi)星在軌,其中Flock1B、Flock1E和Flock2B衛(wèi)星都已經(jīng)失效。

圖3

2017年10月8日Dove在軌的188顆在軌衛(wèi)星2衛(wèi)星軌道2.1軌道根據(jù)運(yùn)載工具的不同,Dove衛(wèi)星有兩類軌道:空際空間站釋放420km高、52度傾角軌道和運(yùn)載火箭釋放475km高、98度傾角太陽(yáng)同步軌道,如表2所示。表2

Dove軌道表3是2015年后2個(gè)季度和2016年前3個(gè)季度,Dove衛(wèi)星對(duì)地覆蓋的衛(wèi)星數(shù)、圖像獲取能力、北半球地域的重訪時(shí)間,其中圖像獲取能力的單位是觀測(cè)單元,一個(gè)觀測(cè)單元為地球的陸地區(qū)域,數(shù)值為一百五十萬(wàn)平方公里,計(jì)算圖像獲取能力時(shí)考慮了地球表面45%的云遮擋造成的影響,但重訪時(shí)間的計(jì)算沒(méi)有考慮云遮擋影響。表3

Dove對(duì)地覆蓋情況2.2入軌方式(1)空間站搭載Dove衛(wèi)星由國(guó)際空間站搭載入軌和分離,如圖4所示。

圖4從國(guó)際空間站用機(jī)械臂釋放DoveFlock1衛(wèi)星(2)火箭發(fā)射2017年2月15日印度空間研究組織在印度東部SatishDhawanSpaceCenter使用PSLV-C37火箭發(fā)射它的主衛(wèi)星的CartoSat-2D(環(huán)境衛(wèi)星)和其它103顆衛(wèi)星。丹麥納衛(wèi)星公司(ISIS,InnovativeSolutionsInSpace,Delft)負(fù)責(zé)分離其它101顆衛(wèi)星。所有衛(wèi)星總重量1378kg,軌道506km高度?;鸺胲壊坏?分鐘,火箭的四級(jí)與CartoSat-2D分離,10秒,2個(gè)印度的試驗(yàn)納星分離。然后就開(kāi)始101衛(wèi)星的按序分離,這些衛(wèi)星放置在丹麥公司生產(chǎn)的25個(gè)QuadPacks中,如圖5所示,QuadPacks一次釋放2顆衛(wèi)星。大多數(shù)衛(wèi)星是在毛里求斯和南極洲地面站之間的印度洋上空釋放的,當(dāng)它們經(jīng)過(guò)南極洲的Troll站時(shí),所有104星都確認(rèn)釋放完畢。

圖5PSLV火箭和在其上放置衛(wèi)星的QuadPacks裝置3

衛(wèi)星3.1平臺(tái)Dove衛(wèi)星外殼呈黑色,采用鋁合金制成,質(zhì)量很輕,外部是10cm×10cm×30cm的立方體結(jié)構(gòu),重4.7kg,內(nèi)含2013個(gè)部件。中間是一個(gè)用鍍金隔熱條帶包裹的圓柱形望遠(yuǎn)鏡,二個(gè)可伸展的太陽(yáng)電池陣由3塊板、每塊板由三角形的電池單元組成,Planet發(fā)明了不覆蓋玻璃的太陽(yáng)電池陣,與過(guò)去相比可以節(jié)省成本和重量,并提供更高效的電能。電池陣用彈簧固定,由可燃絲展開(kāi)。圍繞它的是6~8個(gè)鋰離子單元電池,總計(jì)提供20Ah容量,每個(gè)電池配有一個(gè)加熱器,還置有多個(gè)電路板,Dove的星體結(jié)構(gòu)由三個(gè)支架組成,每個(gè)角的邊使用L導(dǎo)軌,使用激光燒蝕的邊板。Planet公司并未透露Dove衛(wèi)星的造價(jià),可能是幾十萬(wàn)美元,Planet的航天器首席架構(gòu)師BenHoward說(shuō):“制造這樣的系統(tǒng)并不難。難的是把成本降到和我們現(xiàn)在一樣低,而且還能為特定的應(yīng)用做精細(xì)的調(diào)整”。一顆Dove衛(wèi)星從設(shè)計(jì)到產(chǎn)生需要8-12周。

圖6

Dove衛(wèi)星外形Dove姿態(tài)測(cè)量有一個(gè)星敏、一個(gè)GPS、一個(gè)用于粗太陽(yáng)測(cè)量的二極管光電陣、磁力計(jì)和陀螺,DOVE3/4星敏感器精度0.01°,姿態(tài)控制精度1°。沿跡視場(chǎng)1.26°,垂跡視場(chǎng)1.86°,星上存貯器128GB。姿態(tài)控制采用4面體結(jié)構(gòu)的4個(gè)作用飛輪和3個(gè)無(wú)鐵心的磁力矩器,用于消化初始旋轉(zhuǎn)、粗姿態(tài)控制、安全模式姿態(tài)控制和正常姿態(tài)下的動(dòng)量卸載。使用B點(diǎn)控制器使用B場(chǎng)減小衛(wèi)星的角速度,在這種模式下,Dove象一個(gè)永磁鐵,與地磁場(chǎng)保持一定的角度。Dove每軌都指向天頂2次,Dove與地磁場(chǎng)之間的夾角在任意點(diǎn)都小于1°。命令和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)使用單板計(jì)算機(jī),平臺(tái)和載荷控制使用X86計(jì)算機(jī)芯片,0.5TB固存,使用優(yōu)般圖(Ubuntu)服務(wù)器操作系統(tǒng),利用看門狗重啟技術(shù)克服空間輻射造成的錯(cuò)誤。Dove射頻通信系統(tǒng)包括VHF無(wú)線信標(biāo)發(fā)送遙測(cè),S頻段跳擴(kuò)頻提供雙向通信,并做為主要的無(wú)線下行通道。衛(wèi)星上電后,第一個(gè)任務(wù)就是VHF(145.825MHz)無(wú)線信標(biāo)發(fā)送遙測(cè),信標(biāo)包含健康包(包括溫度、電源、電流和RSSI、太陽(yáng)向量和加速度),使用AFSK調(diào)制方式、1.2bps速率,AX.25協(xié)議,每30秒發(fā)送一次。信標(biāo)功率最大1W,使用1/4波長(zhǎng)單極天線。S波段工作2.4GHz半雙工ISM模式(工業(yè)、科學(xué)和醫(yī)用),使用帖片天線,速率115kbit/s,上傳30kbit/s。圖8

Dove星上通信測(cè)控系統(tǒng)原理圖3.2有效載荷Planet已經(jīng)發(fā)展了三個(gè)版本的光學(xué)系統(tǒng)PlanetScope0(PS0),PlanetScope1(PS1)和Scope2(PS2)。Planet以衛(wèi)星編隊(duì)模式工作,每顆衛(wèi)星不單獨(dú)工作,它們保持對(duì)地指向。PS0和PS1安裝2個(gè)基本的馬克蘇托夫-卡塞格林式光學(xué)單元,使用1千1百萬(wàn)像素的CCD;PS2安裝5個(gè)基本的馬克蘇托夫-卡塞格林式光學(xué)單元,可以提供更寬的視場(chǎng),使用2千9百萬(wàn)像素的CCD。鴿子衛(wèi)星的主載荷是一個(gè)91mm的馬克蘇托夫-卡塞格林式中分辨率光學(xué)望遠(yuǎn)鏡,鏡長(zhǎng)20cm、焦距1.14m,其光軸沿衛(wèi)星的中軸以達(dá)到最長(zhǎng)的聚集長(zhǎng)度。焦陣旋放置在從口徑向后看大約32cm處,因此CCD放在衛(wèi)星的最后面。由于相機(jī)電路無(wú)法放到衛(wèi)星后部?jī)?nèi)部,因此在衛(wèi)星后面的外面增加了一個(gè)“金槍魚(yú)罐頭”,一個(gè)由NASAAmes在Genesat和O/OREOS衛(wèi)星上發(fā)明的新穎裝置。為了獲得光線能夠到達(dá)衛(wèi)星的尾部,一個(gè)窄的光學(xué)管安置在衛(wèi)星尾部的中央。PS0和PS1在620km軌道高度時(shí)(Flock1c)分辨率為4m,垂直視場(chǎng)16.1km、水平視場(chǎng)10.7km,一幅圖面積173平方公里;PS0和PS1在420km軌道高度時(shí)(ISS釋放)分辨率為2.7m,垂直視場(chǎng)10.9km、水平視場(chǎng)7.3km,一輻圖面積:79平方公里。PS2在420km軌道高度時(shí)(ISS釋放)分辨率為3.3m,垂直視場(chǎng)21.8km、水平視場(chǎng)14.5km,一輻圖面積:316平方公里。PS2在475km太陽(yáng)同步軌道高度時(shí),地面分辨率:3.73、水平視場(chǎng):24.6km、垂直視場(chǎng):16.4km,平面405平方km。29MPCCDdetector。鴿子衛(wèi)星獲取黑白和多光譜彩色全景圖像,最新的鴿子可以獲取近紅外圖像。圖像的分辨率為3-5m,取決于它的軌道高度,衛(wèi)星的一幅圖像可以是一個(gè)連續(xù)帶,即一個(gè)場(chǎng)景,這個(gè)場(chǎng)景可以是單一RGB(red,green,blue),也可以一半RGB、一半近紅外。圖9

鴿子衛(wèi)星光學(xué)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)4

地面系統(tǒng)Planet建設(shè)了自己的地面系統(tǒng),支持任務(wù)管理和圖像獲取,每個(gè)站有一幅或多幅天線和相應(yīng)的射頻系統(tǒng),本地計(jì)算機(jī)服務(wù)器通過(guò)安全VPN連接到中心,地面站獲取的圖像發(fā)送到Planet云服務(wù)中心處理,Planet地面系統(tǒng)組成如圖10所示,任務(wù)中心和數(shù)據(jù)分析中心位于美國(guó)舊金山的Planet總部,測(cè)控站位于美國(guó)肯塔基州的Morehead,遠(yuǎn)端地面站包括加利福尼亞的Halfmoonbay和Paloalto,英國(guó)的Chilboton以及德國(guó)、新西蘭和澳大利亞,共10個(gè)地面站30多副天線,全球分布如圖13所示。一個(gè)站點(diǎn)多幅X/S天線或園極化八木天線,如圖11所示,其中4.5到7.6米口徑天線的G/T大于29dB/K。單站每圈接收時(shí)間7-10分鐘、數(shù)據(jù)速率160-220Mbps,接收數(shù)據(jù)量12-15GB。圖10

鴿子衛(wèi)星地面系統(tǒng)組成圖11

planet地面站天線

舊金山的Planet總部的任務(wù)控制中心操縱著4個(gè)地方的天線,它們通過(guò)安全的互聯(lián)網(wǎng)通信。PaloAlto和Morehead(其控制中心和UHF天線如圖12所示),具有UHF通信能力,Halfmoonbay具有UHF、X和S能力。在獲得DDTC批準(zhǔn)后,Chilbolton也將具有UHF、X和S能力。

圖12Morehead大學(xué)的衛(wèi)星控制中心和21米UHF接收天線

圖13冰島凱夫拉維克4.5米地面站和Planet在全球測(cè)站分布5

圖像獲取和處理(1)圖像獲取與傳統(tǒng)的衛(wèi)星任務(wù)模式不同,Planet公司通過(guò)衛(wèi)星編隊(duì)合理設(shè)計(jì)以獲取連續(xù)圖像,一個(gè)完整的編隊(duì),使planet一天就能獲取全球一幅完整圖。在傳統(tǒng)遙感模式下,觀測(cè)目標(biāo)是按優(yōu)先級(jí)排列,低優(yōu)先級(jí)的目標(biāo)獲得很少或者獲得不到圖像。而Planet使用“在線掃描圖像捕獲方法”,控制編隊(duì)內(nèi)所有衛(wèi)星協(xié)調(diào)一致地連續(xù)獲取地面光照的圖像,一個(gè)完整的衛(wèi)星編隊(duì),一天就能獲取整個(gè)地球的全部圖像。傳統(tǒng)模式Planet模式圖14

鴿子衛(wèi)星群取圖模式(2)數(shù)據(jù)處理采用標(biāo)準(zhǔn)的RGGB排列、BayerMask在它的CCD相機(jī)前部。圖像數(shù)據(jù)是從相機(jī)按相素陣型列12bit位采集,planet衛(wèi)星軟件采用工業(yè)插補(bǔ)標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)成RGB圖像并存貯為BMP文件格式,在這種方式下,每個(gè)信道的顏色采用8bit,BMP文件被壓縮成WebP格式。取決于在地球的哪個(gè)位置,圖像被抽樣、降低分辨率下傳,以減少文件的大小。WebP格式用于載荷數(shù)據(jù)并下傳到地面。星上原始數(shù)據(jù)可以存貯3天以備下傳。如果需要,每幅圖像都標(biāo)注成三種類型數(shù)據(jù):相機(jī)、壓縮和姿態(tài)/位置元數(shù)據(jù)。相機(jī)元數(shù)據(jù)包括曝光時(shí)間和增益、壓縮元數(shù)據(jù)包括壓縮類型和質(zhì)量等級(jí)、姿態(tài)元數(shù)據(jù)包括時(shí)標(biāo)、軌道位置估計(jì)和衛(wèi)星指向估計(jì)。6

數(shù)據(jù)傳輸6.1通信體制美國(guó)聯(lián)邦通信委員會(huì)(FCC)在2014年11月批準(zhǔn)Planet從國(guó)際空間站發(fā)射最多500顆納衛(wèi)星進(jìn)入非同步軌道,高度為380km至410km,傾角51.6o。使用X波段的8025-8400MHz向地面發(fā)射遙測(cè)和遙感數(shù)據(jù),S波段的2025-2110MHz接收遙控指令,UHF的401-402MHz和449.75-450.25MHz用于早期和緊急情況下的備份跟蹤、遙測(cè)和遙控。這些頻率的有效期15年,申請(qǐng)費(fèi)用45萬(wàn)美元,年費(fèi)15萬(wàn)美元,保證金500萬(wàn)美元。Dove1/2的通信系統(tǒng)及天線配置如圖15所示。其中,UHF收發(fā)信機(jī)由SoCCC1110實(shí)現(xiàn)了4800bps的上下行與2km精度的測(cè)距功能;S波段使用ISM擴(kuò)頻收發(fā)信機(jī)MHX-2420;X波段發(fā)射機(jī)發(fā)射功率3W,使用DVB-S2協(xié)議,最高速率可達(dá)120Mbps。Dove的通信體制如表4所示,其中X波段(8.2GHz)用于圖像數(shù)據(jù)、圖像元數(shù)據(jù)、遙測(cè);S波段(2.056GHz用于測(cè)控、相機(jī)工作任務(wù),圖像下傳任務(wù);UHF(401.3MHz)用于測(cè)控,衛(wèi)星健康狀態(tài);UHF(450.0MHz)用于測(cè)控和基本任務(wù),如表5所示。表6是鴿子衛(wèi)星高速數(shù)傳技術(shù)改進(jìn)過(guò)程,可以看出,隨著天線增益的增加和采用高階調(diào)制技術(shù),最終Dove使用3W功率傳輸200Mbps數(shù)據(jù)。表4

Dove通信體制表5

Dove使用的頻率圖15

鴿子衛(wèi)星傳輸信道表6

鴿子衛(wèi)星高速數(shù)傳技術(shù)改進(jìn)過(guò)程6.2數(shù)據(jù)壓縮和安全星上圖像數(shù)據(jù)12位采樣,壓縮成8位傳至地面站,采用了GammaEncoding、GreenChannelCompression和JPEG加密算法。星上的SSH服務(wù)器提供S鏈路的128位AES加密保護(hù)和UHF鏈路的自定義串行協(xié)議的128位AES算法。星-地?cái)?shù)據(jù)傳輸采用了工業(yè)加密技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),遙測(cè)和遙控采用AES-256-CRT方法、遙感圖像傳輸采用SSHAES-128算法、地面?zhèn)鬏敳捎肰PN網(wǎng)絡(luò)和SSHAES-256算法,星地傳輸協(xié)議和加密算法如表7所示。地面收到的遙感數(shù)據(jù)存貯采用AES-128算法、磁盤加密和口令保護(hù)方法,所有的數(shù)據(jù)都在總部定期進(jìn)行備份保存和刻DVD盤保存。表7

Dove使用傳輸協(xié)議和加密算法除了上述算法外,為確保安全,Planet還采取了下述保護(hù)措施:(1)測(cè)控采用S和UHF上行信道備份;(2)采用口令保護(hù)、只在衛(wèi)星過(guò)測(cè)控站頂時(shí)下傳數(shù)據(jù)、使用SSH算法、個(gè)人安全措施、物理安全這5種手段防止非法接入;(3)限制取圖:通過(guò)上行數(shù)據(jù)更新有效載荷工作時(shí)間表,防止它們被利用,采用這種方法,相機(jī)在不工作時(shí)處于關(guān)機(jī)狀態(tài);(4)限制數(shù)據(jù)分發(fā):數(shù)據(jù)不對(duì)外分發(fā)。7

衛(wèi)星運(yùn)控Dove使用X波段傳圖像和系統(tǒng)遙測(cè)數(shù)據(jù),速率120Mbit/s,主遙控鏈路使用S波段。盡管UHF速率低,但在早期和備份時(shí)候用于遙測(cè)、遙控。例如Flock-1(28顆)除了正常情況下用8205-8400MHz傳遙測(cè)和2025-2110MHz(2056MHz)發(fā)遙控外,還使用UHF的401-402MHz(401.3MHz下行遙測(cè))、449.75-450.25MHz(450.0MHz上行遙控備份)作為早期和應(yīng)急測(cè)控。衛(wèi)星的在軌測(cè)控由位于舊金山的團(tuán)隊(duì)實(shí)施,所有操作完全自動(dòng)化,當(dāng)每一顆衛(wèi)星白天飛過(guò)陸地上方時(shí),會(huì)拍攝圖像。當(dāng)它經(jīng)過(guò)某個(gè)地面站覆蓋的范圍上方時(shí),將下傳這些圖像。剩下的時(shí)間,航天器處于閑置的狀態(tài),給電池充電,運(yùn)用大氣阻力去維持和其他航天器在星座中的相對(duì)的距離,按照既定的配置運(yùn)行。為了解決從低軌道的空間站釋放大量衛(wèi)星會(huì)為跟蹤和測(cè)距產(chǎn)生困難,planet發(fā)明新的跟蹤和測(cè)距技術(shù),使其在Flock1C釋放時(shí),在第一次經(jīng)過(guò)測(cè)站上空時(shí)就成功地聯(lián)系上了所有11顆衛(wèi)星。一顆Dove衛(wèi)星每天負(fù)責(zé)收集10000張圖像,共覆蓋200萬(wàn)平方公里,相當(dāng)于墨西哥(或西藏與青海)的國(guó)土面積。這些多達(dá)40G的圖片,通過(guò)衛(wèi)星與Planet公司的12個(gè)地面站之間每天10次、每次8分鐘的定制無(wú)線電通道傳輸至地面,Planet公司的這12個(gè)地面站分布在南極、智利、夏威夷和冰島等地Planet任務(wù)中心開(kāi)發(fā)了用戶自動(dòng)軟件,只使用幾個(gè)人就可以利用分布全球的30個(gè)站管理衛(wèi)星編隊(duì)。操作100多顆衛(wèi)星是史無(wú)前例的,Planet任務(wù)控制隊(duì)伍開(kāi)發(fā)了用戶自動(dòng)軟件管理整個(gè)衛(wèi)星編隊(duì),這個(gè)軟件可以讓幾個(gè)人計(jì)劃圖像觀測(cè)窗口,上載新的程序和使用全球30個(gè)地面站下載圖像。所有地面站每天接收超過(guò)1000多次X頻段的數(shù)據(jù)傳輸,每個(gè)衛(wèi)星的傳輸速度最高可達(dá)200Mbit/s,數(shù)據(jù)總量超過(guò)5TB。8

星座保持分析與一些大衛(wèi)星使用有動(dòng)力推進(jìn)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)軌道維持不同,Dove采用了無(wú)源推力技術(shù)實(shí)現(xiàn)了整個(gè)星座的衛(wèi)星之間的相位保持,Planet使用了一種叫做“差分拖拽”的技術(shù),讓太陽(yáng)能帆板扮演船帆的角色,借助微量的大氣阻力減緩某個(gè)Dove衛(wèi)星的速度,以協(xié)調(diào)其與其它Dove衛(wèi)星的位置關(guān)系。根據(jù)我們的估計(jì)DOVE太陽(yáng)能帆板向前翻時(shí),衛(wèi)星運(yùn)行遇到的阻力是帆板保持水平狀態(tài)時(shí)的七倍。Planet進(jìn)行了大量的阻力差控制衛(wèi)星編隊(duì)相位的試驗(yàn),測(cè)試了姿態(tài)在三軸模式下的高阻力模式。阻力差方法是1989年由空間公司提出來(lái)的并在2012年利用立方星做了實(shí)際試驗(yàn)。Planet利用28顆成功做了類似的試驗(yàn),在35天內(nèi)使這28顆衛(wèi)星均勻分布在360度軌道內(nèi)。Planet發(fā)現(xiàn)在低軌道對(duì)立方星來(lái)況,CD=2.2的光壓系數(shù)與實(shí)際情況至少低估計(jì)了50%,目前Planet優(yōu)化操作延長(zhǎng)衛(wèi)星壽命。一旦衛(wèi)星部署完畢,Planet公司的姿態(tài)與確定控制系統(tǒng)就會(huì)接管。Dove衛(wèi)星上的陀螺儀和傳感器會(huì)尋找磁場(chǎng)、地平線、太陽(yáng)和其他恒星的位置。磁力矩器和反作用輪隨后調(diào)整衛(wèi)星,直到衛(wèi)星到達(dá)理想方位。8.1

編隊(duì)分布控制實(shí)施圖16到圖22是我們繪制的從2017年2月26日到7月25日DOVE衛(wèi)星空間軌道分布圖,由圖可以看出衛(wèi)星從火箭分離時(shí)是分兩個(gè)批次分離的,兩個(gè)批次大約間隔3分鐘,然后這兩個(gè)批次分別獨(dú)立控制,用了將近3個(gè)月的時(shí)間,各自將本批次的180°空間填滿,從而形成所有

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)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(qǐng)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(qǐng)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(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)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(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)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(duì)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(qǐng)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(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論