Nghiên cứu trạm điều khiển mặt đất của vệ tinh viễn thám

- XIVPHẦN I CÁC QUÁ TRÌNH CỦA TRẠM ĐIỀU KHIỂN MẶT ĐẤT CHƯƠNG I GIÁM SÁT, XÁC ĐỊNH VỊ TRÍ VỆ TINH TRÊN QUỸ ĐẠO .
- Quỹ đạo của vệ tinh .
- Tính toán quỹ đạo vệ tinh .
- Dữ liệu về trạng thái của vệ tinh .
- Dữ liệu về tư thế của vệ tinh .
- Vai trò của dữ liệu TM trong các giai đoạn của vệ tinh .
- Mội số khái niệm trong thông tin liên lạc vệ tinh Cấu trúc hệ thống thông tin liên lạc vệ tinh III 1.2.
- Một số khái niệm trong thông tin liên lạc vệ tinh .
- Một số thiết bị sử dụng trong thông tin liên lạc vệ tinh .
- Hệ thống thông tin liên lạc của vệ tinh viễn thám VNREDSat-1B .
- Trạm mặt đất thu tín hiệu băng X CHƯƠNG IV NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN TỔ CHỨC PHÂN ĐOẠN MẶT ĐẤT (GROUND SEGMENT) CỦA VỆ TINH VIỄN THÁM VNREDSAT-1B .
- Luận văn trình bày nghiên cứu về trạm điều khiểu mặt đất của vệ tinh viễn thám.
- Nội dung luận văn bao gồm những nghiên cứu về quá trình giám sát xác định vị trí của vệ tinh trên quỹ đạo.
- quá trình đo xa, thu thập và xử lý dữ liệu vệ tinh thu thập được.
- Trạm điều khiển mặt đất của vệ tinh viễn thám thực hiện các chức năng chính như sau.
- Giám sát, xác định vị trí của vệ tinh trên quỹ đạo.
- Đo xa thu thập dữ liệu và thông số về trạng thái của vệ tinh.
- Điều khiển vệ tinh thông qua tập lệnh.
- Xử lý các dữ liệu thu thập được từ vệ tinh.
- CHƯƠNG I GIÁM SÁT, XÁC ĐỊNH VỊ TRÍ VỆ TINH TRÊN QUỸ ĐẠO 1.
- Hai góc cần thiết để xác định vị trí của vệ tinh trong hệ tọa độ này là.
- Quỹ đạo của vệ tinh Vệ tinh được phóng đi từ Trái Đất có nhiều nhiệm vụ khác nhau.
- Tại một vị trí đặc biệt vệ tinh có thể quan sát một khoảng rộng.
- Tùy theo mục Hình 3 - Hệ tọa độ góc ngẩng và góc phương vị 5 đích quan sát (phạm vị, độ phân giải, thời gian) mà ta có thể thiết kế quỹ đạo vệ tinh.
- Viễn điểm (Apogee): Là điểm nằm trên quỹ đạo vệ tinh ở xa nhất so với tâm Trái Đất.
- Lực cản này có ảnh hưởng lớn đến thời gian sống của vệ tinh.
- ở độ cao trên 700km, lực khí quyển ảnh hưởng không đáng kể lên vệ tinh.
- Delta-v: Là độ thay đổi của vệ tinh cần thiết cho sự thay đổi của quỹ đạo.
- Giá trị của vị trí hiện tại của vệ tinh được tính theo hướng chuyển động của vệ tinh.
- Để cho rõ ràng ta tính giá trị của góc này theo hướng chuyển động của vệ tinh.
- Định luật Kepler Định luật 1: Quỹ đạo vệ tinh lè một elip với Trái Đất là một tiêu điểm.
- Định luật 3: Bình phương chu kỳ quỹ đạo vệ tinh tỉ lệ bậc ba với bán trục lớn.
- Vệ tinh cực: mặt phẳng quỹ đạo vệ tinh nghiêng góc so với mặt phẳng xích đạo.
- Chu kỳ vệ tinh cực phút.
- Ưu điểm của vệ tinh này là quan sát được hầu hết bề mặt Trái Đất.
- Góc nghiêng quỹ đạo đồng bộ Mặt Trời chỉ là hàm gần đúng của độ cao vệ tinh.
- Có thể làm rõ bằng hàm tốc độ thay đổi trung bình [rad/s], và điểm hiện tại của vệ tinh M.
- Trong đó có một số mô hình tính toán chuyển động vệ tinh như.
- Với các vệ tinh quỹ đạo gần Trái Đất (chu kỳ nhỏ hơn 225 phút) có các mô hình SGP, SGP4, SGP8.
- Với các vệ tinh quỹ đạo xa Trái Đất (chu kỳ lớn hơn hoặc bằng 225 phút) có các mô hình SDP, SDP4, SDP8.
- Mô hình SGP phát triển bởi Hilton và Kuhlman (1966) sử dụng cho vệ tinh gần mặt đất.
- Mô hình SGP4 phát triển bởi Ken Cranford (1970) sử dụng cho vệ tinh cực.
- Trong các mô hình tính toán quỹ đạo cho vệ tinh cực thường sử dụng mô hình SGP4.
- Lệch tâm quỹ đạo vệ tinh.
- Vị trí hiện tại của vệ tinh.
- Các thông tin về xác định vị trí và chuyển động trong quỹ đạo vệ tinh được cung cấp hàng ngày đầy đủ trong bảng Twoline.
- Tọa độ vệ tinh là và tọa độ điểm quan sát trong hệ tọa độ ECI.
- Trên đây là một vài dạng dữ liệu đo xa cơ bản của vệ tinh.
- Dữ liệu payload Loại dữ liệu này có rất nhiều dạng khác nhau tùy vào từng vệ tinh cụ thể.
- Đối với vệ tinh thông tin liên lạc thì payload chính là bộ phát đáp thông tin.
- Đối với vệ tinh quan sát Trái Đất thì dữ liệu payload chính là thông tin từ các thiết bị cảm biến quan sát Trái Đất gắn trên vệ tinh.
- Quá trình giao tiếp giữa trạm mặt đất và vệ tinh phải tuân theo các giao thức có sẵn đã được chuẩn hóa.
- Cấu tạo của một vệ tinh nói chung bao gồm hai phần chính: phần tải (payload) và phần nền (platform).
- Phần mặt đất Bao gồm tất cả các trạm mặt đất, gồm anten thu phát và các thiết bị điều khiển, bám vệ tinh.
- Hình 14 - Các phần chính của một hệ thông tin liên lạc vệ tinh 1.2.
- Một số khái niệm trong thông tin liên lạc vệ tinh 1.
- Về lý thuyết, có thể sử dụng các liên lạc vô tuyến từ sóng dài đến sóng ngắn trong thông tin vệ tinh.
- Có hai loại sóng vô tuyến phân cực được sử dụng trong thông tin vệ tinh: phân cực thẳng và phân cực tròn.
- Các sóng dùng trong thông tin liên lạc vệ tinh hầu như không bị ảnh hưởng.
- Một số thiết bị sử dụng trong thông tin liên lạc vệ tinh 1.4.1.
- Tín hiệu cao tần sau đó được bộ khuếch đại tần số cao khuếch đại đến mức yêu cầu để phát lên vệ tinh.
- Chúng được sử dụng cho các bộ khuếch đại tạp âm thấp làm việc ở tần số cao trong thông tin liên lạc vệ tinh.
- Vì vậy nó đang được ứng dụng rộng rãi trong thông tin vệ tinh.
- Điều tần (FM) Đây là phương thức được sử dụng nhiều trong thông tin liên lạc vệ tinh.
- Do vậy nghiên cứu để giảm tạp âm là một yêu cầu rất quan trọng trong thông tin vệ tinh.
- Hệ thống vệ tinh IntelSat thường đo và thông báo chính xác thời điểm nhiễu Mặt trời cho các trạm mặt đất trên toàn cầu.
- Hệ thống thông tin liên lạc của vệ tinh viễn thám VNREDSat-1B 2.1.
- Kênh TC bao gồm tất cả các yêu cầu hay lệnh điều khiển từ mặt đất được truyền đến vệ tinh.
- Thiết bị thu trên vệ tinh được cung cấp nguồn liên tục (dự phòng nóng).
- Khối TCTM trên vệ tinh hỗ trợ mã Reed-solomon và mã xoắn.
- Trong khi bay qua: SBGS theo dấu vệ tinh, gửi tín hiệu lệnh TC khi đã khóa xác định được hệ thống thu trên vệ tinh.
- Quản lý các lần vệ tinh bay qua.
- Phát các tín hiệu TC nhận được từ trạm điều khiển lên vệ tinh.
- Chuỗi thiết bị thu trên vệ tinh (bao gồm cả dự phòng nếu có) phải đang ở trạng thái hoạt động.
- Để bộ nhận trên vệ tinh có thể được xác định và theo dấu, trạm mặt đất sẽ gửi một chuỗi sóng mang mở đầu (thời gian 0,5s) trước khi gửi các khung dữ liệu.
- Điều khiển góc phương vị và góc ngẩn của anten để theo dấu vệ tinh dựa theo các dữ liệu được tính toán từ quỹ đạo vệ tinh.
- Vai trò của trạm thu băng X Hình 30 - Xử lý tín hiệu xuống tại trạm băng X 9 Theo dấu vệ tinh.
- 80 9 Thực hiện việc thu nhận các dữ liệu ảnh thu được từ thiết bị trên vệ tinh.
- Một CPU đầu cuối giúp giám sát và điều khiển các chức năng trong khoảng thời gian vệ tinh bay qua.
- Các thiết bị RF dành cho việc thu nhận và theo dấu tín hiệu vệ tinh.
- 9 Vệ tinh có thời gian quan sát lặp lại là ~ 5 ngày.
- 9 Quỹ đạo hoạt động của vệ tinh.
- Tốc độ vệt mặt đất của vệ tinh vào khoảng 6,5 – 6,9 km/s.
- 9 Thực hiện đo xa thu thập dữ liệu và thông số về trạng thái của vệ tinh.
- 9 Thực hiện lệnh nhằm trao đổi và điều khiển các chức năng khác nhau của vệ tinh.
- 86 9 Thu nhận, xử lý dữ liệu thu thập được từ vệ tinh (ảnh chụp).
- 88 9 SOS (Satellite Operation) là điều hành hoạt động của vệ tinh.
- 9 SIM (Satellite Simulator) hệ mô phỏng vệ tinh.
- chương trình được thực hiện trên hệ thống máy tính của vệ tinh.
- Thời gian liên lạc là khi vệ tinh bay qua “vùng phủ” của trạm mặt đất.
- hiệu chỉnh lại các thông số quỹ đạo đã biết qua đó xác định vị trí của vệ tinh theo thời gian.
- dự báo trước quỹ đạo của vệ tinh trong thời gian tới nhằm giúp cho việc lập kế hoạch hoạt động.
- SGP8 cho vệ tinh cực (LEO) và NORAD SDP.
- truyền và kiểm tra quá trình truyền lệnh lên vệ tinh.
- thu nhận dữ liệu được truyền xuống vệ tinh.
- kiểm tra trạng thái của vệ tinh.
- Hình 38 mô tả quá trình hoạt động của trạm mặt đất trước, trong và sau khi vệ tinh bay qua.
- Hầu hết các thế hệ vệ tinh mới đều có khả năng này.
- 9 Điều khiển các hoạt động thu ảnh vệ tinh.
- 99 9 Hệ thống sẽ chuyển các yêu cầu chụp này cho trạm điều khiển để gửi lên vệ tinh (lập lịch hoạt động của vệ tinh)

Xem thử không khả dụng, vui lòng xem tại trang nguồn
hoặc xem Tóm tắt