Классификация орбит связных КА

Орбиты КА классифицируются: по форме, периодичности прохождения над! точками земной поверхности и по наклонению.

По форме различают следующие типы орбит:

Ø Круговые — трудно реализуемые на практике и требующие частой коррекции с помощью бортовых корректирующих двигателей КА

Ø Близкие к круговым. Это наиболее распространенный тип орбит в системах спутниковой связи. На таких орбитах высоты апогея и перигея различаются на несколько десятков километров

Ø Эллиптические. Высоты На (апогея) и Нп (перигея) могут значительно различаться (например, На = 38000 — 40000 км, Нп = 400 — 500 км). Данные орбиты также широко применяются в системах спутниковой связи (рис. 4.2)

Ø Геостационарные. Это круговые экваториальные орбиты с периодом обращения спутника, равным периоду обращения Земли (Г= 23 ч 56 мин). На такой орбите КА располагается на высоте На = Нп=36000 км и находится постоянно над определенной точкой экватора Земли. Космические аппараты, находящиеся на геостационарной орбите, имеют большую площадь обзора Земли, что позволяет с успехом использовать их в системах спутниковой связи (рис. 4.3)

Ø Параболические и гиперболические. Применяются, как правило, при изучении планет Солнечной системы

Рис. 4.2. Эллиптическая орбита связного спутника

Рис. 4.3. Геостационарная орбита спутника –ретранслятора

По периодичности прохождения КА над точками земной поверхности различают следующие типы орбит:

Ø Синхронные. Они, в свою очередь, подразделяются на синхронные изо-маршрутные и синхронные квазиизомаршрутные. Изомаршрутные орбиты характеризуются тем, что проекции орбиты КА на земную поверхность (трассы) совпадают ежесуточно. Квазиизомаршрутные орбиты характеризуются тем, что проекции орбиты КА на земную поверхность совпадают один раз в несколько суток

Ø Несинхронные. Характеризуются тем, что трассы, соответствующие любым двум оборотам КА вокруг Земли, не совпадают

Под наклонением орбиты понимается угол между плоскостями экватора Земли и орбиты КА (см. рис. 4.2). Наклонение отсчитывается от плоскости экватора до плоскости орбиты против часовой стрелки. Оно может изменяться от О до 180°. По наклонению различают следующие типы орбит:

Ø Прямые (наклонение орбиты i < 90°)

Ø Обратные (наклонение орбиты i > 90°)

Ø Полярные (наклонение орбиты i = 90°)

Ø Экваториальные (наклонение орбиты равно 0 или 180°). При i = 0 КА движется по направлению вращения Земли с запада на восток, при 1 = 180° КА движется против направления вращения Земли с востока на запад. Углу наклонения i = 0 соответствуют геостационарные (круговые экваториальные) орбиты (рис. 4.3)