衛星星座

衛星星座是發射入軌能正常工作的衛星的集合，通常是由一些衛星環按一定的方式配置組成的一個衛星網。主要的衛星星座有GPS衛星星座、GLONASS衛星星座、Galileo衛星星座和北斗衛星星座等。

基本介紹

• 中文名：衛星星座
• 外文名：Satellite Constellation
• 用途：全球通訊、導航、環境監測

組成方式

利用衛星完成包括兩極地區在內的全球通訊、全球導航、全球環境監測等任務，必須使地球上任何地點在任何時刻都能為衛星覆蓋。要做到這一點用單顆衛星或一個衛星環是不夠的，需要由幾個衛星環按一定的方式配置組成一個衛星網----星座。

在任何時刻對全球進行覆蓋的星座一般採用兩種組成方式，一種由幾個傾角和高度不同的圓軌道衛星環組成，如右圖中的（a）所示；一種由幾個傾角和高度相同的圓軌道衛星環組成，如圖中（b）所示。

主要衛星星座

GPS衛星星座

正式工作的GPS空間衛星星座構成：24顆衛星部署在6個軌道平面中，每個軌道平面的升交點的赤經相隔60°，軌道平面相對赤道面的傾角均為55°，每條軌道上均勻分布4顆衛星，相鄰軌道之間的衛星彼此分開30°，由此保證全球覆蓋的要求。

GPS衛星軌道平均高度約為20200km，運行周期為11h58min。因此，地球上同一地點的GPS接收機的上空，每天出現的GPS衛星分布圖形相同，只是每天提前約4min。

位於地平線以上的衛星數目，隨著時間和地點的不同而不同，最少4顆，最多時可達11顆。

GLONASS衛星星座

GLONASS系統的空間衛星星座部分，有21+3顆為工作衛星，3顆為備用部分。衛星分布在3個等間隔的橢圓軌道面內，每個軌道面上分布8顆衛星，同一軌道面上的衛星間隔45°。

衛星軌道面相對赤道面的傾角為64.8°，軌道偏心率為0.001，每個軌道平面的升交點赤經相差120°。衛星平均高度為19100km，運行周期為11h15min。

由於GLONASS衛星的軌道傾角大於GPS衛星的軌道傾角，所以在高緯度地區的可見性較好。

Galileo衛星星座

Galileo衛星星座由均勻分布在3個軌道上30顆中高度軌道衛星構成，其中每個軌道面上有10顆衛星，9顆為正常使用衛星，1顆為備用衛星。

衛星軌道高度為23222km，軌道傾角56°，衛星運行周期約為14h。

北斗衛星星座

按照規劃設計，北斗衛星星座由5顆靜止軌道衛星和30顆非靜止軌道衛星組成，30顆非靜止軌道衛星包括27顆中軌道衛星和3顆傾斜同步衛星。

27顆中軌道衛星平均分布在傾角為55°的三個平面上，軌道間距為120°，軌道高度為21500km，衛星運行周期為12h50min。

用途

衛星星座可運用於衛星導航定位系統，能夠實時提供運載體的速度、姿態及時間信息。

衛星星座可以用於全球通訊，起到中轉站的作用，傳遞通訊信息。

衛星星座還可以用於全球環境監測，通過遙感全球的地表信息，來對全球的環境情況進行監測。