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业余卫星通信的时机

时间:2024-10-29 百科知识 版权反馈
【摘要】:为了保证卫星贮备的电能合理使用,延长电池使用寿命,“希望一号”的星载设备会在星内计算机和地面遥测站的双重控制下有计划地开启与关闭,能根据预定的工作计划启用不同的通信方式,供各国业余无线电爱好者们选用。图12-3,12-4为预测“希望一号”卫星当天的飞行轨道。归纳一下“希望一号”业余卫星通信方案的制订过程:先通过网站查询“希望一号”卫星未来的工作计划。

12.1 业余卫星通信的时机

如同一般业余无线电通信爱好者之间的QSO一样,要完成两个地面站之间的卫星中继通联,双方就必须在约定的时间,采用约定的通信频率和通信方式,使用恰当的发射功率,根据卫星飞行的轨道,调整通信频率和天线指向,从而顺利地完成通信。

为了保证卫星贮备的电能合理使用,延长电池使用寿命,“希望一号”的星载设备会在星内计算机和地面遥测站的双重控制下有计划地开启与关闭,能根据预定的工作计划启用不同的通信方式,供各国业余无线电爱好者们选用。因此,当卫星经过上空时,有时你虽然能清晰地收到遥测信标,也能准确地完成跟踪,但这并不意味着能实现通信。

让我们登录希望星官网(http://www.camsat.cn/),了解其中的原因吧,见图12-1。

1.制订通信计划

网页左侧的XW-1(HO68)是“希望一号”卫星的工作计划,它是由地面卫星测控人员预先制订,并预先通过地面站发送到卫星的电脑控制系统,一般每周会通过网站进行公布,便于卫星通信爱好者们事先安排。因此在进行卫星通信之前,先要上网查询,确定你应该在何时,采用何种方式进行通联。

我们就以2010年5月14日“希望一号”卫星工作计划为例进行分析,网站公告见图12-2。我们看到UTC时间01∶44(北京时09∶44),卫星将开启FM转发通信方式,经过北亚、东亚到南亚地区,并于UTC时间01∶52(北京时09∶52)关闭FM转发器。因此,要在这短短的8分钟内进行通信,应满足两个基本条件:卫星通信范围能同时包括两个计划通联的地面站电台;通信的双方必须采用调频中继的方式。

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图12-1 希望星官网首页

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图12-2 “希望一号”卫星工作计划

图12-3,12-4为预测“希望一号”卫星当天的飞行轨道。我们可以看到:北京时09∶41时,卫星通信的范围已经可以覆盖中国的东北、西北,以及中东部地区;而在北京时09∶52时,卫星将经过上海上空,并径直飞向广东沿海。在这段时间里(约10分钟左右),卫星会自动开启FM转发器,而在卫星圈定的通信范围内的地面站,理论上就能在规定频道上采用FM中继方式完成相互通联。

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图12-3 “希望一号”卫星飞行时间与轨道1

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图12-4 “希望一号”卫星飞行时间表与轨道2

2.影响卫星通联的其他因素

同学们可能会问:为什么说经过了精确的轨道预测,但要成功完成“希望一号”卫星的通联也还停留在“理论上”呢?这是因为地面卫星通信站本身是否具备适合的通信条件,也是其中的重要因素。这些条件包括:卫星飞行轨道与地面站之间是否有建筑物遮挡、与地面站距离、地面站通信设备状况、无线电干扰及操作者技术水平等诸多因素。

归纳一下“希望一号”业余卫星通信方案的制订过程:先通过网站查询“希望一号”卫星未来的工作计划。再通过卫星轨道测算软件,计算它经过通联双方地面站的时间、角度、距离等信息。最后进行综合分析判断,确定进行通信的最佳时间,可以采用的通信方式。

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