Використання фазованої антенної решітки з цифровим формуванням променю для створення внутрішньої радіомережі розподіленого супутника

Анотація

Показано можливість застосування цифрової антенної решітки (ЦАР) для побудови внутрішньої радіомережі (ВРМ) розподіленого супутника (РС), що дає змогу підвищити ефективність внутрішньої радіомережі за рахунок застосування просторового розподілу інформаційних потоків між кореневим і кінцевими супутниками. Розглянуто питання вибору опорної системи координат, в якій пропонується проводити вимірювання відносного руху космічних апаратів розподіленого супутника. Як опорну систему координат запропоновано використовувати зв’язану систему координат кореневого супутника. Показано, як інформація про координати кінцевих супутників у зв’язаній системі координат кореневого супутника дає змогу отримати інформацію про координати кінцевих супутників в орбітальній системі координат методом перерахунку. Показано, що використання модифікованих протоколів групи 3GPP дають змогу вимірювати похилу дальність між кореневим і кінцевим супутниками. Для вимірювання кутових координат кінцевих супутників у зв’язаній системі координат кореневого супутника запропоновано використовувати цифрову антенну решітку кореневого супутника в поєднанні з модифікованим моноімпульсним методом радіолокації. В основу модифікованого моноімпульсного методу покладено прогнозування рівня сигналу кінцевого супутника, що приймається, і порівняння з ним реального відгуку просторової частоти цифрової антенної решітки. Різниця в прогнозованій величині й оцінці просторової частоти дає змогу оцінити кут відхилення джерела випромінювання, яким є кінцевий супутник, від напрямку орієнтації фіксованого променю цифрової антенної решітки. Для визначення кутових координат кінцевого супутника використовуються значення декількох просторових частот цифрової антенної решітки, які представляють рівень сигналу, що приймається, в суміжних фіксованих променях.