[发明专利]一种区域覆盖推扫星座及其构建方法

权利要求书

1.一种区域覆盖推扫星座，其特征在于，所述区域覆盖推扫星座包括：

至少一组推扫卫星群；推扫卫星群的组数包括：根据推扫卫星群的重访周期和任务要求的重访周期，确定推扫星座中推扫卫星群的数量，卫星群数量M为：其中，T_M为任务要求重访周期，T_S为单组推扫卫星群的重访周期；

所述至少一组推扫卫星群中的卫星轨道要素构型相同，升交点赤经不同，具体为：所述至少一组推扫卫星群中的每颗卫星轨道要素构型相同，轨道倾角i为包络平行四边形的倾斜角α，即i＝α；所述升交点赤经不同，升交点赤经存在赤经差，每个轨道平面之间的最大升交点赤经差为：其中R_E为地球半径；

每组所述推扫卫星群中的卫星数量具体包括：

根据区域目标的大小和卫星对地瞬时覆盖带宽，计算满足瞬时全覆盖需求的最少卫星数N，

其中，d定义为目标区域宽度，w定义为卫星对地瞬时覆盖带宽度，int()为取整函数。

2.如权利要求1所述的区域覆盖推扫星座，其特征在于，每组所述推扫卫星群由两颗及两颗以上的卫星并列排布构成，每颗所述卫星均部署在不同的轨道平面上。

3.一种区域覆盖推扫星座的构建方法，包括：

步骤一、选定观测区域，并根据观测区域的形状找到其外截圆；所述外截圆，是指以观测区域中心为圆心，能够包络全部观测区域的最小圆；

步骤二、根据所述外截圆的半径，确定推扫卫星群的卫星数量和轨道倾角，包括：首先通过目标观测区域的纬度确定能够覆盖该区域的轨道倾角；其次根据外截圆直径和单颗卫星的覆盖带宽度，确定能够实现全覆盖的推扫卫星群中卫星的最少数量；利用下式确定推扫卫星群的最少卫星数N，即

其中，d定义为目标区域宽度，w定义为卫星对地瞬时覆盖带宽度，int()为取整函数；

步骤三、计算相邻卫星升交点赤经差，包括：基于目标区域的纬度，按照球面三角形定理进行计算，保证推扫卫星群在目标区域上空实现无缝拼接，至少一组推扫卫星群中的每颗卫星轨道要素构型相同，轨道倾角i为包络平行四边形的倾斜角α，即i＝α；所述升交点赤经不同，升交点赤经存在赤经差，每个轨道平面之间的最大升交点赤经差为：其中R_E为地球半径；

步骤四、确定推扫卫星星座的构型，包括：确定推扫卫星星座中包含推扫卫星群的数量及其布局；所述推扫卫星星座中包含推扫卫星群的数量及其布局根据任务要求的重访周期和推扫卫星群实际的重访周期计算得到；卫星群数量M为：其中，T_M为任务要求重访周期，T_S为单组推扫卫星群的重访周期。