[发明专利]适用于中高纬度区域覆盖的低轨道微小卫星编队系统

摘要

本发明提供的是一种适用于中高纬度区域覆盖的低轨道微小卫星编队系统。该编队系统基于Flower星座设计“表面投影”理论，在回归周期初始时刻由各卫星构成紧凑的几何空间构形，并保证该拓扑结构相对于地面各点具有周期重复特性；编队中各卫星均采用形状完全一致的近极椭圆轨道；编队内部在保证无链路重叠的情况下，建立多条永久星间链路。本发明所提供的卫星编队系统能够大大降低地面跟踪控制系统的复杂度，有利于星间链路的优化和通信可靠性的提高，保证了良好的地面中高纬度区域多重覆盖特性，在空间通信领域具有广阔的应用价值和发展前景。

主权项

一种适用于中高纬度区域覆盖的低轨道微小卫星编队系统，其特征是：（1）组成编队的17颗低轨道微小卫星在轨道周期的初始时刻构成带有几何中心点且空间半径约为1000km的圆形拓扑结构，位于几何中心点的卫星为编队的中心卫星，其他16颗卫星在圆周上均匀分布，轨道周期初始时刻设为中心卫星经过赤道平面的时刻；（2）所配置的32条ISL采用均匀分布原则，避免链路重叠造成的编队内部通信干扰，其中16条ISL设置在中心卫星与各圆周卫星之间，另外16条设置在各圆周卫星之间，将各圆周卫星沿拓扑边界两两相连构成闭合环形；（3）星载探测设备均为30°基本圆锥形，中心卫星对地为正视状态，圆周上各卫星对地为侧视状态且沿着空间拓扑半径向外发散，侧视角为5°，中心卫星及圆周上四颗卫星的星载设备处于工作状态，其余各卫星起备用或补偿作用，卫星编队重点实现对北半球30°至90°纬度范围的区域多重覆盖。