【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种基于运载火箭留轨末级的航天应用通信平台,属于军民融合
技术介绍
目前,运载火箭发射卫星任务完成后,运载火箭末级与卫星适配器一起滞留太空,成为太空垃圾,完全处于无控状态,一段时间后坠入大气烧毁;如果无法完全烧毁,还会对地面的建筑、人和牲畜造成危害。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的上述缺陷,提供一种基于运载火箭留轨末级的航天应用通信平台,本平台充分挖掘运载火箭富余运载能力,通过简易改装和有效载荷加装,在卫星适配器结构舱段内布局实现扩展任务所需的设备,搭载通信中继载荷,无需再次发射费用,具有低成本运行、军民融合等特点,具有重大经济效益。本专利技术的上述目的主要是通过如下技术方案予以实现的:一种基于运载火箭留轨末级的航天应用通信平台,包括卫星适配器、仪器安装板、姿态控制系统敏感器、执行器、蓄电池、电源控制单元、任务管理器、通信中继载荷和太阳能电池板,所述通信中继载荷包括天线和信息处理设备,所述执行器包括反作用飞轮、磁力矩器和姿控喷管,其中卫星适配器为两端开口且中空的圆台结构,仪器安装板设置于圆台结构的底端,姿态控制系统敏感器、蓄电池、电源控制单元、反作用飞轮、磁力矩器、任务管理器和信息处理设备安装于仪器安装板的上表面,姿控喷管、天线和太阳能电池板安装于仪器安装板的下表面,所述太阳能电池板为两个,对称安装于仪器安装板的下表面,在通信平台与运载火箭分离前,太阳能电池板收拢于仪器安装板底部,分离后太阳能电池板展开。在上述基于运载火箭留轨末级的航天应用通信平台中,所述天线由L频段接收天线、C频段转发天线、应答机天线和S频段发射天 ...
【技术保护点】
一种基于运载火箭留轨末级的航天应用通信平台,其特征在于:包括卫星适配器(2)、仪器安装板(8)、姿态控制系统敏感器、执行器、蓄电池(11)、电源控制单元(12)、任务管理器(4)、通信中继载荷和太阳能电池板(1、2),所述通信中继载荷包括天线(14)和信息处理设备(15),所述执行器包括反作用飞轮(5)、磁力矩器(13)和姿控喷管(16),其中卫星适配器(2)为两端开口的中空结构,仪器安装板(8)设置于中空结构的底端,姿态控制系统敏感器、蓄电池(11)、电源控制单元(12)、反作用飞轮(5)、磁力矩器(13)、任务管理器(4)和信息处理设备(15)安装于仪器安装板(8)的上表面,姿控喷管(16)、天线(14)和太阳能电池板(1)安装于仪器安装板(8)的下表面,所述太阳能电池板(1)为两个,对称安装于仪器安装板(8)的下表面,在通信平台与运载火箭分离前,太阳能电池板(1)收拢于仪器安装板(8)底部,分离后太阳能电池板(1)展开。
【技术特征摘要】
1.一种基于运载火箭留轨末级的航天应用通信平台,其特征在于:包括卫星适配器(2)、仪器安装板(8)、姿态控制系统敏感器、执行器、蓄电池(11)、电源控制单元(12)、任务管理器(4)、通信中继载荷和太阳能电池板(1、2),所述通信中继载荷包括天线(14)和信息处理设备(15),所述执行器包括反作用飞轮(5)、磁力矩器(13)和姿控喷管(16),其中卫星适配器(2)为两端开口的中空结构,仪器安装板(8)设置于中空结构的底端,姿态控制系统敏感器、蓄电池(11)、电源控制单元(12)、反作用飞轮(5)、磁力矩器(13)、任务管理器(4)和信息处理设备(15)安装于仪器安装板(8)的上表面,姿控喷管(16)、天线(14)和太阳能电池板(1)安装于仪器安装板(8)的下表面,所述太阳能电池板(1)为两个,对称安装于仪器安装板(8)的下表面,在通信平台与运载火箭分离前,太阳能电池板(1)收拢于仪器安装板(8)底部,分离后太阳能电池板(1)展开。2.根据权利要求1所述的一种基于运载火箭留轨末级的航天应用通信平台,其特征在于:所述天线(14)由L频段接收天线、C频段转发天线、应答机天线和S频段发射天线组成,采用共口面设计。3.根据权利要求1或2所述的一种基于运载火箭留轨末级的航天应用通信平台,其特征在于:所述信息处理设备(15)包括S频段测控应答机、S波段广播发射机和业务转发设备,其中:S频段测控应答机:包括接收通道和发射通道,所述接收通道通过应答机天线接收来自S波段广播发射机的信号,将信号依次经过信号分离、耦合、阻发滤波和低噪放大后输出给任务管理器(4),所述发射通道从任务管理器(4)接收信号,将信号依次经过低噪放大、阻收滤波和信号分离后经S频段发射天线发射至地面;S波段广播发射机:包括发射信道和控制器,所述发射通道通过S频段发射天线接收S频段广播信号,并将所述S频段广播信号发送给控制器,所述控制器完成S频段广播信号的编码、组帧和调制,并发送给S频段测控应答机,完成与S频段测控应答的通信;业务转发设备:通过L频段接收天线接收来自地面的L频段射频信号,对信号放大后,经过变频转换为C频段信号,再经滤波处理和功率放大后通过C频段转发天线发送至地面。4.根据权利要求3所述的一种基于运载火箭留轨末级的航天应用通信平台,其特征在于:所述S频段测控应答机中的接收通道包括第一环形器、耦合器、阻发滤波器和第一低噪放大器,发射通道包括第二低噪放大器、阻收滤波器和第二环形器;所述业务转发设备包括低噪声放大单元、变频单元、滤波放大单元和功放单元。5.根据权利要求1所述的一种基于运载火箭留轨末级的航天应用通信平台,其特征在于:所述任务管理器(4)包括CPU1、CPU2、IO接口、IIC接口、RS422接口、温度传感器、磁强计、ADC模块、电源模块、时钟处理单元、SRAM和FLAH,其中:IO接口:用于采集电源控制单元(12)的电压、电流和温度,并发送给CPU1与CPU2;IIC接口:用于采集通信平台上的第一温度传感器的参数,...
【专利技术属性】
技术研发人员:王国辉,安雪岩,陆浩然,刘靖东,于秀丽,王传魁,荣晶晶,彭越,王岩,夏伟强,
申请(专利权)人:北京宇航系统工程研究所,中国运载火箭技术研究院,
类型:发明
国别省市:北京;11
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