Отслеживания и данных спутник - ретранслятор ( TDRS ) представляет собой тип спутника связи , который образует часть системы слежения и данных Relay Satellite (TDRSS) , используемого НАСА и других правительственных учреждений Соединенных Штатов для связи и из независимых «Пользовательские платформы» , такие как спутники , воздушные шары, самолеты, Международная космическая станция и удаленные базы, такие как Южнополярная станция Амундсена-Скотта . Эта система была разработана для замены существующей всемирной сети наземных станций, которые поддерживали все полеты НАСА с экипажем.и беспилотные спутники на низких околоземных орбитах. Основная цель проектирования системы заключалась в том, чтобы увеличить время, в течение которого эти космические корабли находились в связи с землей, и увеличить количество данных, которые могли быть переданы. Все эти спутники TDRSS спроектированы и построены для запуска и работы на геостационарной орбите на высоте 35 786 км (22 236 миль) над поверхностью Земли.
Первые семь спутников TDRSS были построены корпорацией TRW . Три более поздних версии были произведены подразделением спутниковых систем корпорации Boeing . Запущено 13 спутников; однако один из них был уничтожен во время катастрофы "Челленджера" . TDRS-1 был выведен из эксплуатации в октябре 2009 года. [1] TDRS-4 был выведен из эксплуатации в декабре 2011 года. В настоящее время в эксплуатации находятся десять спутников TDRSS. [2] Все спутники TDRSS управляются Центром космических полетов имени Годдарда НАСА . [3] Контракт на поставку TDRS версий L и K был заключен с компанией Boeing 20 декабря 2007 г. [4]30 ноября 2011 года НАСА объявило о решении заказать дополнительный спутник TDRS третьего поколения, TDRS M. [5]
Операции [ править ]
Первый спутник слежения и ретрансляции данных был запущен в 1983 году во время первого полета космического корабля " Челленджер" , STS-6 . Построенная компанией Boeing инерционная разгонная ступень, которая должна была вывести спутник с орбиты Challenger на его конечную геосинхронную орбиту, потерпела неудачу, из-за которой не удалось доставить TDRS на правильную орбиту. В результате было необходимо дать команду спутнику использовать свои бортовые ракетные двигатели, чтобы вывести его на правильную орбиту. Этот расход топлива снизил его способность оставаться на геостационарной орбите.орбита; к концу 1997 года орбита изменилась настолько, что спутник смог видеть Южный полюс, и в январе 1998 года на Южнополярной станции Амундсена – Скотта была установлена станция восходящей / нисходящей линии связи ; [6] TDRS-1 был важным каналом связи для антарктических исследований до 2009 года.
Второй спутник слежения и ретрансляции данных был уничтожен вместе с Challenger вскоре после запуска во время миссии STS-51-L в январе 1986 года. Следующие пять спутников TDRSS, построенные TRW, были успешно запущены на других космических челноках. В 2000 и 2002 годах ракетами Atlas были запущены три последующих спутника, построенных компанией Boeing . В пресс-релизе НАСА [7] обобщены возможности системы в целом:
«Работая в одиночку, TDRS-1 обеспечил большее покрытие связи в поддержку миссии Шаттла в сентябре 1983 года, чем вся сеть станций слежения НАСА обеспечивала во всех предыдущих миссиях Шаттла».
Планируется, что первое поколение TDRS будет выведено из эксплуатации в 2015 году. [5]
Терминалы заземления TDRSS [ править ]
Два наземных спутниковых терминала TDRSS расположены в комплексе NASA White Sands, который находится в районе Лас-Крусес . Все радиокоманды и полученная телеметрия, которые поступают на спутники слежения и ретрансляции данных и от них, проходят через эти терминалы в комплексе White Sands. Сначала была спроектирована и построена только одна большая система заземления для TDRSS. Однако несколько лет спустя из-за возросшего спроса со стороны пользователей НАСА заказало проектирование и строительство второй наземной терминальной системы на расстоянии примерно 5 километров (3,1 мили). Таким образом, теперь там есть два функционально идентичных и дублирующих наземных спутниковых терминала, которые известны как Комплекс Белых Песков.. Из-за запретной зоны и отсутствия поддержки пользователей в Индийском океане на Гуаме был построен наземный терминал для поддержки TDRS. [2]
Транспондерная система с двухсторонней дальностью [ править ]
Система приемоответчика с двусторонним дальномером (BRTS) обеспечивает поддержку слежения за космическими аппаратами TDRS. BRTS состоит из четырех объектов, расположенных на ракетном полигоне Уайт-Сэндс (WSC), Гуаме (GRGT), острове Вознесения (ACN) и Алис-Спрингс , Австралия (ALS). [8]
Дизайн [ править ]
Системы связи спутников TDRSS были разработаны для одновременной поддержки нескольких миссий. Каждый спутник имеет S-диапазон , K u- диапазон (только 1-е поколение) и K a- диапазон (только 2-е поколение), оборудование систем электронной связи, которые работают на разных несущих частотах, а также поддерживают различные скорости передачи данных. [9] Новые спутники Boeing способны поддерживать больше коммуникаций, чем более старые спутники TRW.
Различные версии TDRS [ править ]
- Источник раздела: официальный сайт NASA TDRSS [10]
- TDRS первого поколения: модели от A до G
- TDRS второго поколения: модели от H до J
- TDRS третьего поколения: модели от K до M [11]
- Место запуска: мыс Канаверал , США.
- Ракета - носитель: Шаттл , Atlas II , или Атлас V бустер
- Масса: 2108,0 кг
- Номинальная мощность: 1700,0 Вт
История запуска [ править ]
- Источник подраздела: Главный каталог NSSDC Дисплей: Космические аппараты
Примечание: пока спутник TDRSS находится в процессе производства, ему дается буквенное обозначение, но как только он успешно выходит на правильную геостационарную орбиту, он обозначается номером (например, TDRS-A во время разработки и перед приемкой на орбиту). , и ТДРС-1 после приема на орбиту и ввода в эксплуатацию). Таким образом, спутники, потерянные из-за неудачного запуска или имеющие серьезные неисправности, никогда не нумеруются.
Фон TDRS [ править ]
- Источник: НАСА: спутник TDRS A [12]
TDRS-A была первой системой слежения за несколькими спутниками TDRSS. Система представляет собой концепцию, использующую спутниковую технологию связи, которая улучшает и экономит операции спутникового слежения и телеметрии . Базовые три геосинхронных спутника (один резервный) отслеживают и принимают данные со спутников для ретрансляции на наземную станцию. Два основных активных спутника разнесены по орбите не менее чем на 130 градусов долготы.
Одна система используется для отслеживания спутников с апогеями ниже 2000 км (подавляющее большинство спутников), а другая - для спутников с более высокими апогеями. Первоначальным планом было использование рабочих частот около 2150 (плюс-минус 150) МГц и около 14,3 (плюс-минус 0,9) ГГц .
Первоначально TDRSS был предназначен для поддержки спутников с апогеями ниже 12000 км. Для космических аппаратов в TDRSS требуется только одна система связи, поскольку наземные телеметрические станции будут совместимы с оборудованием TDRSS.
Галерея [ править ]
TDRS развернут на STS-54 с ускорителем IUS .
TDRS первого поколения.
TDRS второго поколения.
TDRS-G в Космическом центре Кеннеди .
TDRS-K перед запуском в Космическом центре Кеннеди.
См. Также [ править ]
- Страница TDRS GSFC NASA
- Программа SCaN
- Европейская система передачи данных
- Луч (спутник)
- Индийская спутниковая система ретрансляции данных
- Космическая сеть
- Сеть Deep Space
- Околоземная сеть
- Восточный хребет
Викискладе есть медиафайлы по теме спутниковой системы слежения и ретрансляции данных . |
Ссылки [ править ]
- ^ «Последние новости | НАСА отменяет« королеву »слежения за флотом спутников» . Космический полет сейчас . Проверено 5 февраля 2014 года .
- ^ a b "Спутник слежения и ретрансляции данных (TDRS) | НАСА" . Spacecomm.nasa.gov. 22 октября 2019 . Проверено 22 октября 2019 года .
- ^ «НАСА - Top Story - 20-я годовщина TDRS - 3 апреля 2003 г.» . Nasa.gov . Проверено 5 февраля 2014 года .
- ^ "Боинг для создания слежения НАСА, спутников ретрансляции данных" . Рейтер. 20 декабря 2007 . Проверено 5 февраля 2014 года .
- ^ a b «НАСА реализует вариант контракта для принятия решения о том, что спутник TDRS-M сохранит сотни рабочих мест» . НАСА. 30 ноября 2011 . Проверено 12 декабря 2011 года .
- ^ "История TDRS" . 10 апреля 2009 г.
- ^ "НАСА - Пионерский космический корабль НАСА празднует 20 лет службы" . Nasa.gov . Проверено 5 февраля 2014 года .
- ^ Документ системных требований к миссии по поддержанию наземного сегмента космической сети (SGSS) (MSRD). Раздел 3.5. НАСА / GSFC: 21 ноября 2008 г.
- ^ «Радиочастотные системы NASA Goddard TDRS (требуется Adobe Acrobat Reader)» (PDF) . Nasa.gov . Проверено 5 февраля 2014 года .
- ^ "Спутник слежения и ретрансляции данных (TDRS) | НАСА" . Spacecomm.nasa.gov. 13 ноября 2013 . Проверено 5 февраля 2014 года .
- ^ "TDRS 11, 12, 13 (TDRS K, L, M)" . Space.skyrocket.de . Проверено 18 августа 2017 года .
- ^ "НАСА - NSSDC - Космический корабль - Детали" . Nssdc.gsfc.nasa.gov. 16 августа 2013 . Проверено 5 февраля 2014 года .
Заметки [ править ]
- Официальная страница TDRS K / L Центра космических полетов имени Годдарда НАСА
- Официальная страница космической сети Центра космических полетов имени Годдарда НАСА
Внешние ссылки [ править ]
- Страница обзора программы НАСА TDRSS
- Боинг 2-го поколения
- Боинг 3-го поколения
- Запуск ТДРС-К и сферические панорамы автомобиля в чистом помещении в высоком разрешении