В Интелсате VI серия спутников были 8 - е поколения геостационарных спутников связи для Интелсата Corporation . Спроектированные и построенные Hughes Aircraft Company (HAC) в 1983-1991 годах, было построено пять спутников серии VI: 601, 602, 603, 604 и 605.
Дизайн
Спутник Intelsat VI был спроектирован как вращающийся спутник, как и предыдущие конструкции спутников. Основная часть космического корабля вращалась со скоростью 30 оборотов в минуту (об / мин) для придания спутнику гироскопической устойчивости в гравитационном поле Земли. Часть космического корабля, поддерживающая полезную нагрузку связи и антенну, была отключена, чтобы антенна могла указывать в желаемом месте на Земле.
Серия Intelsat VI объединила в себе две конструктивные особенности предыдущих спутников HAC, большую солнечную батарею и конструкцию с широким корпусом. [1] Спутник HS376 с удлиненным спиннером мощности имел дополнительную концентрическую цилиндрическую солнечную батарею, которая развертывалась после запуска для увеличения мощности спутника по выработке электроэнергии и обеспечения большей коммуникационной нагрузки. Широкофюзеляжный космический корабль правительства США был спутником большего диаметра, предназначенным для запуска с помощью космической транспортной системы (STS, US Space Shuttle). Таким образом, спутник Intelsat VI имел конструкцию с широким вращающимся телом с большей солнечной батареей из-за возможности развертывания этой группы. В более поздних сериях спутников HS393 также использовалась конструкция с широким корпусом и расширенной солнечной батареей.
В результате получился космический корабль диаметром 3,6 метра (11 футов 10 дюймов) и высотой примерно 5,2 м (17 футов 1 дюйм) в конфигурации для запуска на ракете Ariane 4 . Когда космический корабль достигнет назначенной орбитальной позиции, концентрическая солнечная батарея будет расширена (развернута) вместе с развертыванием антенны связи. Тогда космический корабль будет иметь длину 11,7 м (38 футов 5 дюймов).
Спутники серии Intelsat VI были спроектированы для запуска с помощью ракет Ariane 4 или американского космического корабля "Шаттл".
Движение
На спутниках серии Intelsat VI использовалась жидкостная двухкомпонентная двигательная подсистема, в которой использовались тетраоксид азота и монометилгидразин. Четыре радиальных подруливающих устройства, рассчитанные на 22 ньютона (Н) (5 фунтов силы ), используются для удержания станции восток-запад и управления раскруткой вверх / вниз. Два подруливающих устройства, установленных на оси 22 Н, обеспечивают удержание позиции с севера на юг и управление ориентацией. Два подруливающих устройства с апогеем 490 Н (110 фунтов силы) использовались для обеспечения ускорения в апогее спутника и поддержки маневров переориентации.
Подсистема питания
Размер солнечной батареи на Intelsat VI в начале срока службы спутников составлял около 2600 Вт . Спутники Intelsat VI использовали никель-водородные батареи сосудов высокого давления для поддержки работы, когда космический корабль находился в затмении позади Земли.
Как отмечалось во введении, спутники серии Intelsat VI были спроектированы с цилиндрическим корпусом космического корабля, который был покрыт фотоэлектрическими солнечными элементами. Поскольку спутник вращается со скоростью 30 об / мин, плоская солнечная батарея на борту космического корабля будет периодически подвергаться воздействию солнца и не генерировать непрерывную энергию. С цилиндрической решеткой часть солнечной батареи всегда будет находиться под солнечным светом и будет вырабатывать энергию для работы космического корабля.
Полезная нагрузка связи
Полезная нагрузка связи в основном состоит из приемников, фильтров, усилителей и соединительных кабелей или волноводов, используемых для приема радиосигналов от наземных передатчиков, преобразования их в подходящие частоты нисходящей линии связи и ретрансляции сигналов обратно на землю.
Спутник Intelsat VI использовал диапазон C на 6 ГГц для восходящего канала / 4 ГГц для нисходящего канала и Ku-диапазон на восходящем канале 14 ГГц / нисходящий канал 11 ГГц и имел 50 транспондеров связи, которые были разработаны для передачи 33000 телефонных каналов, что эквивалентно 33 тысячи двусторонних телефонных звонков, а также четыре телеканала. Спутники Intelsat VI использовали сеть РЧ-коммутации для обеспечения статических соединений между восходящими и нисходящими каналами. Спутник также использовал сеть динамической микроволновой коммутации с множественным доступом с временным разделением каналов (TDMA) на каналах 1-2 и 3-4, чтобы обеспечить динамическое перекрестное соединение каналов для сигналов типа TDMA.
Антенны
Антенная система и зоны покрытия были спроектированы так, чтобы быть идентичными для всех спутников Intelsat VI. Это обеспечило простоту проектирования и изготовления пяти спутников в серии, поскольку все компоненты антенны могли быть сделаны идентичными для каждого из пяти спутников. Это также позволяет любому из спутников серии VI заменить другой спутник в случае выхода из строя на орбите.
Отражательная антенна диаметром 2,0 м использовалась для приема сигналов C-диапазона, передаваемых с Земли. Спутник имел две зоны охвата "полу" луча С-диапазона, которые были разработаны, чтобы покрывать участки суши, видимые с любой из орбитальных точек. Четыре луча были разработаны для обеспечения покрытия меньшей зоны для определенных областей земли в зависимости от орбитального положения. И «полу», и зональный луч использовали отражатель антенны диаметром 3,2 м (10 футов 6 дюймов) с фокусным расстоянием 4,2 м (13 футов 9 дюймов). Решетка из 149 элементов рупора и четыре коммутационные сети (три из которых переключались на орбите) позволили изменить зону покрытия в соответствии с орбитальным положением.
Спутник имел рупор глобального покрытия C-диапазона, который обеспечивал покрытие всей земли, для приема и передачи двух каналов или ретрансляторов.
Спутник также имел два управляемых точечных луча Ku-диапазона, которые можно было перемещать, чтобы покрыть любую конкретную область на Земле, и при необходимости их можно было перенаправлять. Точечные лучи Ku-диапазона обеспечивают как прием, так и передачу.
TC&R
Телеметрии , отслеживания и управление (TT & C), или телеметрия, команда и ранжирование (ТС & R) , подсистема используется для приема команд управления космических аппаратов , отправленных с наземных станций управления, отправка телеметрии из спутниковых подсистем наземных приемников, а также отслеживание поддержки и ранжирования спутник наземными станциями.
Спутники Intelsat VI использовали C-диапазон для подсистемы TC&R, а пара всенаправленных антенн была установлена на выдвижной стреле.
Запуск
Via Ariane 4
При запуске с Ariane 4 спутник будет установлен на адаптере SPELDA (спутниковая система-носитель полезной нагрузки), который устанавливается на вершине ракеты Ariane 4. Защитный кожух или обтекатель закрывает спутник и разгонный блок и защищает его от аэродинамических сил (высокоскоростной воздушный поток) во время запуска. Обтекатель сбрасывается, когда ракета достигает верхних слоев атмосферы и аэродинамические силы перестают быть значительными. Когда разгонный блок завершил работу и движется накатом, разгонный блок (и спутник) был раскручен до 5 об / мин перед запуском спутника. Это обеспечивает начальную устойчивость спутника после выхода из разгонного блока ракеты. Ariane 4 вывел спутники Intelsat VI прямо на переходную орбиту. Наземные команды будут запускать апогейные двигатели для кругового обзора начальной орбиты и стабилизации в желаемом геостационарном орбитальном местоположении. Затем наземные команды также будут использоваться для управления спутником, чтобы он набрал нормальную скорость вращения.
Через космический шаттл США
При запуске американского космического корабля "Шаттл" к днищу космического корабля будет прикреплена перигейная ступень твердотопливного топлива (двигатель и носитель). Этот носитель использовался для установки спутника в люльку в грузовом отсеке космического корабля "Шаттл". Спутник был выброшен из космического корабля " Фрисби- стиль", который придал спутнику стабилизирующее вращение. Спутнику позволили уйти на безопасное расстояние от космического челнока до того, как был запущен перигейный двигатель. [2] Двигатель перигея обеспечивал энергию (скорость) спутнику, чтобы поднять апогей орбиты спутника; он назван по месту на орбите, в котором он используется. Мотор перигея был сброшен после того, как он был использован. Апогейные двигатели на жидком топливе спутников Intelsat VI затем использовались для увеличения перигея спутника и обеспечения циркуляции орбиты за счет ожогов апогея.
На станции
По прибытии на станцию (назначенное геостационарное орбитальное положение) и после правильной ориентации секция полезной нагрузки (и антенны) спутника будет развернута и направлена в желаемое место на Земле, солнечная батарея будет развернута, а связь антенна будет развернута.
Intelsat 603
Intelsat 603 был запущен коммерческим Титаном III 14 марта 1990 года. Отделить верхнюю (вторую) ступень от спутника не удалось. [3] В результате спутник и разгонный блок оставались прикрепленными друг к другу, и Intelsat не смог запустить двигатель перигея, чтобы вывести спутник на более высокую орбиту. Диспетчеры Intelsat сбросили перигейный двигатель, который отделял спутник от верхней ступени "Титана". Однако без перигея двигателя спутник не может быть выведен на его номинальную геостационарную орбиту. Бортовая двигательная установка использовалась для вывода спутника на несколько более высокую устойчивую орбиту.
Intelsat организовал спасение 603 человек американским космическим кораблем "Шаттл" . STS-49 был запущен 7 мая 1992 года в 19:40 по восточному времени. Трое астронавтов шаттла успешно захватили спутник вручную 14 мая 1992 года после нескольких неудачных попыток использовать планку захвата. После закрепления в грузовом отсеке шаттла был установлен новый перигейный толкатель. Intelsat 603 был выпущен из шаттла, двигатель перигея был успешно запущен, и 603 был переведен на правильную геостационарную орбиту.
Модель Intelsat VI
Модель в масштабе 1/2 выставлена в главном вестибюле здания штаб-квартиры Intelsat , которое находится по адресу 3400 International Drive NW, Вашингтон, округ Колумбия, 2000 г. Здесь представлены другие модели спутников Intelsat, а также модели нескольких использовавшихся ракет. запускать спутники Intelsat.
Рекомендации
- ^ Брошюра Hughes Aircraft Corporation Space and Communications Group Intelsat V 826421M / 20K / 10-82
- ^ Брошюра SBS F6 Prime, Hughes Space and Communications Group 856268 / 6-85 / 10M
- ^ "Архивная копия" . Архивировано из оригинала на 2008-12-16 . Проверено 4 января 2009 .CS1 maint: заархивированная копия как заголовок ( ссылка )