Формирование состава и структуры КА связи.

Состав и структура КА связи имеют весьма большое разнообразие и определяются не только различными задачами, но и конкретными разработчиками КА и системы в целом. Рассмотрим состав КА и применяемую терминологию, которые наиболее характерны для основных отечественных разработок по системам. Типовой состав КА связи приведен на рис.2.

Рисунок 2 - Типовой состав КА связи

Как было сказано в предыдущей лекции решение целевой задачи (ретрансляция сигналов между ЗС) осуществляется бортовыми ретрансляционными комплексами спутников связи (БРТК) совместно с наземным комплексом приема и передачи информации. Остальные подсистемы КССПД обеспечивают функционирование БРТК КА связи. Среди компонентов системы связи, непосредственно взаимодействующих со средой при реализации цели системы – КА связи, на борту которого установлен бортовой ретрансляционный комплекс (БРТК).

Функции БРТК – ретрансляция сигналов между ЗС в пределах заданной зоны обслуживания с требуемыми энергетическими параметрами; информационно-командное взаимодействие с БС СС; прием (по служебному каналу КЗС – БРТК) команд и их исполнение с целью изменения параметров каналов связи; передача в служебный канал БРТК – КЗС телеметрических параметров СС и БРТК для их последующего анализа; передачу сигналов маяков для наведения антенн ЗС.

При ретрансляции сигналов между ЗС оси главных лепестков диаграмм направленности антенн спутников связи должны быть ориентированы на земную поверхность определенным образом. Это может осуществляться как системой ориентации и стабилизации КА, так и соответствующим поворотом антенны.

Функции БА КИС: прием из КИС НКУ (через собственную антенно-фидерную систему (АФС)) массивов КПИ И РК управления бортовыми системами и передача их в БВС СС; ретрансляция (прием и передача) сигнала КИС НКУ для ИТНП; прием из БВС СС кодов РК управления бортовыми системами СС и передача команд в бортовые системы по МКО; прием из ТМС СС телеметрических данных (ТД) и передача их в КИС НКУ.

Бортовой комплекс управления (БКУ) СС предназначен для управления работой бортовых систем спутника и включает: бортовую вычислительную систему (БВС), систему управления ориентацией и стабилизацией (СУОС) СС, систему ориентации фотоэлектрических батарей (СОФБ) и бортовое синхронизирующее устройство (БСУ).

БВС предназначена для решения задач ориентации, стабилизации, наведения и управления СС. Функцией БВС является информационный обмен (прием информации от бортовых систем СС и передача информации в бортовые системы). Информационный обмен осуществляется по мультиплексному каналу обмена (МКО).

Основной функцией СУОС является ориентация и стабилизация СС с заданной точностью относительно программного положения.

Функциями СОФБ являются одноосный разворот панелей фотоэлектрических батарей относительно Солнца и передача электроэнергии от фотоэлектрических батарей.

Функция БСУ – формирование сигналов синхронизированной частоты для БРТК, БВС и других систем.

Основные функции телеметрической системы (ТС), которая имеет в своем составе запоминающее устройство (ЗУ), заключаются в следующем: сбор информации с цифровых, аналоговых и температурных датчиков; прием массива цифровой информации (МЦИ) от БВС и БРТК; запоминание собираемой информации и ее воспроизведение.

Бортовые обеспечивающие системы (БОС) предназначены для обеспечения БРТК, БКУ, БА КИС и ТМС электроэнергией, теплового режима их работы, коррекция орбиты и другие функции. БОС включает СЭП, ДУ, СТР, конструкцию и прочие средства.

Пример структурной схемы КА связи приведен на рис.3.

Рисунок 3 – Структурная схема КА связи

Тема 10. Особенности проектирования КА обеспечения связи различного типа. Выбор определяющих проектных параметров. Анализ показателей целевой и экономической эффективности КА обеспечения связи различного типа.