Анализ вариантов построения орбитальной группировки многофункциональной системы персональной спутниковой связи
Журнал: Сибирский аэрокосмический журнал @vestnik-sibsau
Рубрика: Авиационная и ракетно-космическая техника
Статья в выпуске: 3 т.27, 2026 года.
Бесплатный доступ
Представлен всесторонний анализ построения перспективной орбитальной группировки, в результате которого установлено, что существующая структура «четырех на семь», соответствующая четырем орбитальным плоскостям с семью космическими аппаратами в каждой, с высотой орбиты в полторы тысячи километров и наклоном в восемьдесят два с половиной градуса, является исходной для дальнейшей оптимизации. Анализ мгновенного положения орбитальной группировки «четырех на семь» с учетом зоны радиовидимости под углом в десять градусов демонстрирует покрытие, близкое к ста процентам. Однако были выявлены разрывы покрытия, достигающие сорока градусов северной широты, вследствие набегающего движения космических аппаратов в первой и четвертой плоскостях, что подтверждается диаграммами расположения космических аппаратов и зон разрывов. Оптимизация параметров межплоскостного смещения и угла между космическими аппаратами в одной плоскости позволила определить оптимальные конфигурации для обслуживания территории Российской Федерации и глобальной зоны под углом возвышения не менее десяти градусов. Однако даже эти параметры не гарантируют полного охвата, что подчеркивает необходимость данного исследования. При увеличении количества космических аппаратов в каждой плоскости до девяти, охват глобальной зоны приближается к ста процентам, но превышает эффективность четырех плоскостей. Структура «пять на восемь» (сорок космических аппаратов) обеспечивает полный охват территории Российской Федерации и глобальной зоны, что может служить основой для построения перспективной орбитальной группировки.
Короткий адрес: https://sciup.org/148334407
IDS: 148334407 | УДК: 629.783 | DOI: 10.31772/2712-8970-2026-27-3-487-498
Analysis of options for building an orbital constellation of a multifunctional personal satellite communication system
A comprehensive analysis of the construction of a promising orbital constellation is presented, as a result of which it was found that the existing four-by-seven structure, corresponding to four orbital planes with seven spacecraft in each, with an orbit height of one and a half thousand kilometers and an inclination of eighty-two and a half degrees, is initial for further optimization. Analysis of the instantaneous position of the orbital constellation four by seven, taking into account the radio visibility zone at an angle of ten degrees, demonstrates a coverage close to one hundred percent. However, coating ruptures reaching forty degrees north latitude were identified due to the oncoming movement of spacecraft in the first and fourth planes, which is confirmed by the diagrams of the location of spacecraft and the rupture zones. Optimization of the parameters of interplanar displacement and the angle between spacecraft in the same plane made it possible to determine the optimal configurations for servicing the territory of the Russian Federation and the global zone at a elevation angle of at least ten degrees. However, even these parameters do not guarantee full coverage, highlighting the need for the present study. With an increase in the number of spacecraft in each plane to nine spacecraft, global zone coverage approaches one hundred percent, but goes beyond the efficiency for four planes. The five-by-eight structure (forty spacecraft) provides full coverage of the territory of the Russian Federation and the global zone, which can be taken as the basis for building a promising orbital constellation.
