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1、10申请公布号CN104202079A43申请公布日20141210CN104202079A21申请号201410479390522申请日20140918H04B7/1920060171申请人天津凯普卫星导航通信技术有限公司地址301700天津市武清区武清开发区发达路2号306室72发明人马利华艾国祥崔君霞林荣超54发明名称一种利用SIGSO通信卫星星座实现全天时通信的方法57摘要本发明提供一种利用SIGSO通信卫星星座实现全天时通信的方法，包括将两颗或两颗以上SIGSO通信卫星放置于两颗或两颗以上GEO通信卫星的共位位置，利用两颗或两颗以上SIGSO通信卫星组成SIGSO通信卫星星座；每颗所。
2、述SIGSO通信卫星的运行轨道包括赤道面上下2度之外和赤道面上下2度之内两个部分；卫星通信地面站利用该SIGSO通信卫星星座实现全天时的卫星通信。51INTCL权利要求书1页说明书4页附图2页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书4页附图2页10申请公布号CN104202079ACN104202079A1/1页21一种利用SIGSO通信卫星星座实现全天时通信的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤步骤1、将两颗或两颗以上SIGSO通信卫星放置于两颗或两颗以上GEO通信卫星的共位位置，利用两颗或两颗以上SIGSO通信卫星组成SIGSO通信卫星星座；步骤2、每颗所述SI。
3、GSO通信卫星的运行轨道包括赤道面上下2度之外和赤道面上下2度之内两个部分，当所述SIGSO通信卫星星座中的一颗SIGSO通信卫星处于赤道面上下2度之外时，卫星通信地面站利用该SIGSO通信卫星的转发器开展通信应用；当所述SIGSO通信卫星星座中的一颗SIGSO通信卫星处于赤道面上下2度之内时，卫星通信地面站将通信业务切换到相邻SIGSO通信卫星的转发器上，利用相邻SIGSO通信卫星的转发器开展通信应用；为了避免干扰所在GEO轨位上通信卫星的同频信号，当SIGSO通信卫星处于赤道面上下2度之内时，关闭该SIGSO通信卫星的转发器；步骤3、卫星通信地面站利用该SIGSO通信卫星星座实现全天时的卫。
4、星通信。2根据权利要求1所述的一种利用SIGSO通信卫星星座实现全天时通信的方法，其特征在于，所述SIGSO通信卫星为对GEO通信卫星实施倾轨操作得到，即只实施东西方向的轨道位置保持，SIGSO通信卫星上搭载可用于卫星通信的透明转发器或处理转发器。3根据权利要求1所述的一种利用SIGSO通信卫星星座实现全天时通信的方法，其特征在于，所述将SIGSO通信卫星放置于GEO通信卫星的共位位置为将SIGSO通信卫星放置到GEO通信卫星轨位在经度方向01度附近的窗口上。4根据权利要求1所述的一种利用SIGSO通信卫星星座实现全天时通信的方法，其特征在于，所述SIGSO通信卫星轨道倾角应该大于等于4度，所。
5、述两颗以上含两颗有一定轨位差SIGSO通信卫星组成星座，轨位差应该满足L2SIN1SIN2SINI其中，I为相邻两颗SIGSO通信卫星的最小轨道倾角。5根据权利要求1所述的一种利用SIGSO通信卫星星座实现全天时通信的方法，其特征在于，所述卫星通信地面站包括固定地球站、可搬移地球站和移动地球站。6根据权利要求2所述的一种利用SIGSO通信卫星星座实现全天时通信的方法，其特征在于，所述透明转发器为接收到地面站发来的信号后，除进行低噪声放大、变频、功率放大外，不作任何处理，是只单纯完成通信信号转发任务的转发器。7根据权利要求2所述的一种利用SIGSO通信卫星星座实现全天时通信的方法，其特征在于，所。
6、述处理转发器为接收到地面站发来的信号后，除能转发通信信号外，还具有对通信信号进行处理功能的转发器。8根据权利要求5所述的一种利用SIGSO通信卫星星座实现全天时通信的方法，其特征在于，所述移动地球站为船载终端、航空器载终端、车载终端、固定终端、便携式终端和手持机。权利要求书CN104202079A1/4页3一种利用SIGSO通信卫星星座实现全天时通信的方法技术领域0001本发明涉及卫星通信领域，尤其是涉及一种SIGSO通信卫星星座实现全天时通信的方法。背景技术0002通信卫星是卫星通信系统的空间部分，通信卫星转发无线电信号，实现卫星通信地球站含终端之间或地球站与航天器之间的通信。通信卫星按轨道。
7、的不同分为地球静止轨道GEOSTATIONARYEARTHORBIT，缩写为GEO通信卫星、高椭圆轨道HIGHLYELLIPTICALORBIT，缩写为HEO通信卫星、中轨道MEDIUMEARTHORBIT，缩写为MEO通信卫星和低轨道LOWEARTHORBIT，缩写为LEO通信卫星。由于其与地球自转同步的特性，GEO卫星被广泛地应用于通信、气象、导航等领域。理论上，3颗相隔120度的均匀分布GEO通信卫星，就可以实现全球的通信覆盖。0003卫星频率轨道是指卫星电台使用的频率和卫星所处的空间轨道位置，是随着卫星技术的发明而开始被人类开发利用的自然资源，是所有卫星系统建立的前提和基础，也是卫星系。
8、统建成后能否正常工作的必要条件。也就是说，没有频率轨道支持的卫星系统将无法翱翔太空。随着空间技术的发展和卫星应用的大量增加，卫星频率资源日益紧张。由于受天线接收能力限制，同一频段、覆盖区域相同或部分重叠的对GEO通信卫星只有间隔一定的距离，即从地面看要间隔一定的角度，地球站才能区分开不同卫星的信号实现正常工作。通常情况下，两颗卫星之间需要在经度上间隔不小于2度，在整个GEO轨道上同频段卫星通常不会超过150个，GEO通信卫星数量已远不能满足世界各国的需求。据初步统计，目前人类发射到空中的各种卫星和航天器已达3万余颗，仅在赤道上空的静止轨道上就运行着300多颗同步GEO卫星。它们被广泛应用于通信。
9、、遥感、侦察和定位等业务，世界各地成千上万的地球站和车、船载终端，利用卫星进行着各种业务，在经济、军事等领域发挥着重要作用，卫星频率轨道资源供需矛盾日显突出。0004随着各国对GEO轨道的利用，GEO卫星需求日益增加，其轨位也变得日趋紧张，因此，可采用“多星共位”方式来解决轨道轨位资源紧张的问题。多星共位是指在一个定点位置放置两颗或多颗卫星，通过对轨道的控制使它们在运行过程中不越出给定的轨道区间定点位置01度附近，同时要求卫星之间不能相互碰撞和干扰。其中防止星间的碰撞是最为基本的条件。常用的共位方法有平经度隔离、偏心率隔离和倾角隔离等，但这些共位方法不适合共位卫星通信频段相同的情形。0005从。
10、以上分析可知，有必要提供寻求同频卫星共位的通信卫星全天时通信方法来支持卫星通信的业务化运行。00062002年，中国科学院艾国祥院士领衔发明了基于通信卫星的导航系统专利申请号CN2004100460641，发明名称转发器卫星通信导航定位系统，发明人艾国祥、施浒立、吴海涛、颜毅华、边玉敬、胡永辉、李志刚、郭际、蔡贤德，2009年7月29日获得授权。该项发明把通信卫星上的通信频点作为导航使用，开创了全频通信发展成为全频导航通信的说明书CN104202079A2/4页4一个新开端。对寿命末期的GEO通信卫星采用倾轨操作，即只保持卫星的东西方向轨道位置，南北方向任其漂移，在日月引力的摄动作用下，GEO。
11、通信卫星漂移成为小倾角的倾斜地球同步轨道SLIGHTLYINCLINEDGEOSYNCHRONOUSORBIT，缩写为SIGSO通信卫星，SIGSO轨道倾角最大为15度。利用SIGSO通信卫星上的转发器资源，可以实现导航通信一体化专利申请号CN2006100559092，发明名称用退役卫星改作小倾角同步导航卫星的方法，发明人施浒立、艾国祥、陈吉斌、韩延本、耿建平、马利华，2009年6月3日获得授权。0007现有技术还没有一种采用两颗以上含两颗SIGSO通信卫星组成星座，可以实现全天时的卫星通信的方法。发明内容0008本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种SIGSO通信卫星星座实现全天时通信。
12、的方法。0009本发明的技术方案是0010一种利用SIGSO通信卫星星座实现全天时通信的方法，该方法包括以下步骤0011步骤1、将两颗或两颗以上SIGSO通信卫星放置于两颗或两颗以上GEO通信卫星的共位位置，利用两颗或两颗以上SIGSO通信卫星组成SIGSO通信卫星星座；0012步骤2、每颗所述SIGSO通信卫星的运行轨道包括赤道面上下2度之外和赤道面上下2度之内两个部分，0013当所述SIGSO通信卫星星座中的一颗SIGSO通信卫星处于赤道面上下2度之外时，卫星通信地面站利用该SIGSO通信卫星的转发器开展通信应用；0014当所述SIGSO通信卫星星座中的一颗SIGSO通信卫星处于赤道面上下。
13、2度之内时，卫星通信地面站将通信业务切换到相邻SIGSO通信卫星的转发器上，利用相邻SIGSO通信卫星的转发器开展通信应用；0015为了避免干扰所在GEO轨位上通信卫星的同频信号，当SIGSO通信卫星处于赤道面上下2度之内时，关闭该SIGSO通信卫星的转发器；0016步骤3、卫星通信地面站利用该SIGSO通信卫星星座实现全天时的卫星通信。0017进一步，所述SIGSO通信卫星为对GEO通信卫星实施倾轨操作得到，即只实施东西方向的轨道位置保持，SIGSO通信卫星上搭载可用于卫星通信的透明转发器或处理转发器。0018进一步，所述将SIGSO通信卫星放置于GEO通信卫星的共位位置为将SIGSO通信卫。
14、星放置到GEO通信卫星轨位在经度方向01度附近的窗口上。0019进一步，所述SIGSO通信卫星轨道倾角应该大于等于4度，所述两颗以上含两颗有一定轨位差SIGSO通信卫星组成星座，轨位差应该满足0020L2SIN1SIN2SINI0021其中，I为相邻两颗SIGSO通信卫星的最小轨道倾角。0022进一步，所述卫星通信地面站包括固定地球站、可搬移地球站和移动地球站。0023更进一步，所述透明转发器为接收到地面站发来的信号后，除进行低噪声放大、变频、功率放大外，不作任何处理，是只单纯完成通信信号转发任务的转发器。0024更进一步，所述处理转发器为接收到地面站发来的信号后，除能转发通信信号外，还具有对。
15、通信信号进行处理功能的转发器。说明书CN104202079A3/4页50025更进一步，所述移动地球站为船载终端、航空器载终端、车载终端、固定终端、便携式终端和手持机。0026本发明具有的优点和积极效果是0027利用两颗或以上SIGSO通信卫星组成星座，当一颗SIGSO通信卫星不可用时，切换到另外的SIGSO通信卫星上，实现全天时通信，可以有效避免的空间轨位的协调使用问题。附图说明0028图1是本发明一种利用SIGSO通信卫星星座实现全天时通信的方法的流程图。0029图2是本发明方法的相邻两颗SIGSO通信卫星的轨位差示意图其中；横坐标为两颗SIGSO通信卫星轨道倾角的最小值，纵坐标为相邻两颗。
16、SIGSO通信卫星的轨位差。具体实施方式0030如图1所示，本发明一种利用SIGSO通信卫星星座实现全天时通信的方法，该方法包括以下步骤0031步骤1、将两颗或两颗以上SIGSO通信卫星放置于两颗或两颗以上GEO通信卫星的共位位置，利用两颗或两颗以上SIGSO通信卫星组成SIGSO通信卫星星座；所述SIGSO通信卫星为对GEO通信卫星实施倾轨操作得到，即只实施东西方向的轨道位置保持，SIGSO通信卫星上搭载可用于卫星通信的透明转发器或处理转发器；所述透明转发器为接收到地面站发来的信号后，除进行低噪声放大、变频、功率放大外，不作任何处理，是只单纯完成通信信号转发任务的转发器；所述处理转发器为接收。
17、到地面站发来的信号后，除能转发通信信号外，还具有对通信信号进行处理功能的转发器；所述将SIGSO通信卫星放置于GEO通信卫星的共位位置为将SIGSO通信卫星放置到GEO通信卫星轨位在经度方向01度附近的窗口上；0032步骤2、每颗所述SIGSO通信卫星的运行轨道包括赤道面上下2度之外和赤道面上下2度之内两个部分，0033所述SIGSO通信卫星轨道倾角应该大于等于4度，所述两颗以上含两颗有一定轨位差SIGSO通信卫星组成星座，轨位差应该满足0034L2SIN1SIN2SINI0035其中，I为相邻两颗SIGSO通信卫星的最小轨道倾角；0036当所述SIGSO通信卫星星座中的一颗SIGSO通信卫星。
18、处于赤道面上下2度之外时，卫星通信地面站利用该SIGSO通信卫星的转发器开展通信应用；0037当所述SIGSO通信卫星星座中的一颗SIGSO通信卫星处于赤道面上下2度之内时，根据卫星轨道动力学规律，在日月等摄动作用下，相邻SIGSO通信卫星处于赤道面上下2度之外，卫星通信地面站将通信业务切换到相邻SIGSO通信卫星的转发器上，利用相邻SIGSO通信卫星的转发器开展通信应用；0038为了避免干扰所在GEO轨位上通信卫星的同频信号，当SIGSO通信卫星处于赤道面上下2度之内时，关闭该SIGSO通信卫星的转发器；0039所述卫星通信地面站包括固定地球站、可搬移地球站和移动地球站；说明书CN104202079A4/4页60040步骤3、卫星通信地面站利用该SIGSO通信卫星星座实现全天时的卫星通信；所述移动地球站为船载终端、航空器载终端、车载终端、固定终端、便携式终端和手持机。0041以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。说明书CN104202079A1/2页7图1说明书附图CN104202079A2/2页8图2说明书附图CN104202079A。