Procedure of accomodation of earth remote sansing satellite external devices with regard for the satellite target operation

Abstract

1 АО «РКЦ «Прогресс», г. Самара 2 Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королёва (национальный исследовательский университет) Показано, что одной из важных задач на начальных этапах проектирования космических аппара-тов (КА) дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ) является размещение внешних устройств на корпу-се, оказывающих существенное влияние на проектный облик КА и целевые характеристики космической системы, а также на частные показатели эффективности обеспечивающих бортовых систем. Разработаны модели и алгоритмы для оценки частных показателей эффективности, используемых для выбора мест и углов установки внешних устройств КА ДЗЗ: солнечных батарей (СБ), радиаторов охлаждении, звёздных датчиков, антенн высокоскоростной радиолинии, передающих устройств межспутниковой лазерной си-стемы передачи информации, антенн системы спутниковой навигации. Оценка частных показателей эф-фективности, используемых при размещении внешних устройств КА, осуществляется с помощью разра-ботанного программного обеспечения, в основу которого положен метод имитационного моделирования орбитального движения, оценки условий функционирования, программных разворотов КА ДЗЗ по целе-вому назначению, взаимодействия с другими объектами орбитальной группировки. Приведены некото-рые результаты апробации предлагаемой методики. В качестве примера показано, что для КА ДЗЗ, функционирующих на солнечно-синхронных орбитах, среднесуточный косинус угла между нормалью к плоскости панели СБ и направлением на Солнце существенно зависит от долготы восходящего узла ор-биты. Современные космические аппараты детального оперативного дистанционного зондирования Земли характеризуются наличием большого количества внешних устройств: солнечные батареи, радиаторы охлаждении, звёздные датчики, антенны высокоскоростной радиолинии, передаю-щие устройства межспутниковой лазер-ной системы передачи информации, ан-тенны системы спутниковой навигации.Одной из важных задач на началь-ных этапах проектирования является раз-мещение внешних устройств на корпусе КА, оказывающих существенное влияние на его проектный облик и целевые харак-теристики космической системы (КС) (производительность съёмки, оператив-ность доставки видеоинформации на Зем-лю, точность привязки координат сним-ка), а также на частные показатели эффек-тивности бортовых систем (среднесуточ-ная мощность солнечной батареи, мощ-ность системы терморегулирования).Решение задачи размещения внеш-них устройств на КА зависит от множе-ства факторов, в том числе и от особенно-стей его целевого функционирования. Особенности задачи заключаются в слож-ном программном угловом движении КА вокруг центра масс в процессе орбиталь-ного полёта, поскольку снимаемые участ-ки земной поверхности произвольным об-разом расположены относительно трассы полёта КА в полосе обзора. В результате в процессе полёта стохастически меняется положение ВУ относительно внешних объектов (ВО) как астрофизических (Солнце, звёзды), так и искусственных (спутник-ретранслятор, навигационные спутники). Соответственно изменя...