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Effect of orbit inclination on the performance of FORMOSAT-3/-7 type constellations

机译：轨道倾角对FORMOSAT-3 / -7型星座性能的影响

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摘要

This paper investigates the effect of orbit inclination angle on the performance of the Formosa satellite number 3 (FORMOSAT-3 or FS3) and FORMOSAT-7 (FS7) type constellations. The FS3 developed by National Space Organization (NSPO) of Taiwan was launched on 15 April 2006. It is a constellation consisting of 6 microsatellites at 72° orbit inclination and 800 km altitude for the acquisition of the global positioning system (GPS) signal occultation data. The international space community has given very positive comments on the contribution of FS3. Therefore, NSPO is planning the future program and designates FS7 to be the follow-up of FS3. There are two major indexes to assess the performance of FS3/7 type constellations: maximization of daily data acquisition and evenness in global data distribution. From system simulation, the number of data acquisition of FS3 is 2415. However, the number can be increased to 3050 by changing the orbit inclination to 154°. The drawback is that there is no data beyond 45° latitude north/south. After trade-off, it has been found that the optimal configuration is a 3-2-1 combination with 3 satellites deployed at 154° inclination, 2 satellites at 108° and 1 satellite at 90°. Daily data acquisition is 2924 using this configuration. For readers' information, the 3-2-1 configuration could probably be called the "hybrid constellation" because it is not a standard one like the "Walker" or "Draim" or "Ballard" constellations.
机译：本文研究了轨道倾角对3号福尔摩沙卫星（FORMOSAT-3或FS3）和FORMOSAT-7（FS7）型星座的性能的影响。由台湾国家太空组织（NSPO）开发的FS3于2006年4月15日发射升空。它是由6个微卫星组成的星座，它们的轨道倾角为72°，高度为800 km，用于获取全球定位系统（GPS）信号掩星数据。国际太空界对FS3的贡献给予了非常积极的评价。因此，NSPO正在计划未来的计划，并将FS7指定为FS3的后续产品。有两个主要指标可评估FS3 / 7型星座的性能：最大化日常数据采集和全球数据分布的均匀性。通过系统仿真，FS3的数据采集数量为2415。但是，可以通过将轨道倾角更改为154°将数量增加到3050。缺点是没有任何数据可超出北/南纬45度。权衡之后，发现最佳配置是3-2-1组合，其中3颗卫星以154°的角度部署，2颗卫星在108°的角度和1颗90°的卫星。使用此配置，每日数据采集为2924。对于读者来说，3-2-1配置可能被称为“混合星座”，因为它不是像“ Walker”或“ Draim”或“ Ballard”星座那样的标准星座。

著录项

  • 来源
    《Acta astronautica》 |2013年第1期|47-53|共7页
  • 作者

    Rock Jeng-Shing Chern; Chieh-Ming Huang;

  • 作者单位

    China University of Science and Technology, 200 Chunghwa Street, Henshan Village, Hsinchu County 31241, Taiwan, ROC;

    China University of Science and Technology, 200 Chunghwa Street, Henshan Village, Hsinchu County 31241, Taiwan, ROC;

  • 收录信息 美国《科学引文索引》(SCI);美国《工程索引》(EI);
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 eng
  • 中图分类
  • 关键词

    FORMOSAT-3; FORMOSAT-7; satellite constellation; GPS occultation;

    机译：FORMOSAT-3;FORMOSAT-7;卫星星座GPS掩星;

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