什么是IGSO卫星

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什么是IGSO卫星

芃斐

IGSO卫星，全称为倾斜地球同步轨道卫星，也称为geo静止倾斜轨道卫星，是在地球同步轨道上运行的一种卫星，该轨道高度与地球同步轨道（GEO）相同，约为35700千米（我国的北斗系统部分卫星就用该轨道，轨道高度约35786千米*），但是其轨道倾角大于0度，可能在55度到90度之间。

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导航卫星简介

卫星运动的基本力源为地球引力,卫星运动方程来源于万有引力定律,卫星无摄运动遵守开普勒定律,星座的设计主要考虑的是无摄力情况下的理想运动。开普勒第一定律表明卫星运行的轨道为一椭圆,椭圆的一个焦点与地球质心重合。考虑到地球自传运动的周期为24小时,导航卫星的轨道类型基本可以分为以下4种:

1)地球静止轨道卫星(GEO星) :卫星轨道面与赤道面重合,运行周期为24小时,卫星在赤道上空静止,在地心惯性坐标系中轨道为圆轨道。GEO卫星在区域导航服务方面具有明显优势,卫星利用率高,通讯卫星大多采用GEO卫星,因此地球静止卫星也广泛应用于全球导航系统的区域增强系统。但是由于地球静止轨道卫星都处于赤道面内,受导航定位所需几何构形的限制。布设地球静止轨道卫星的数量则取决于导航服务区域大小,但单用地球静止轨道卫星是不够的,还必须有相对于地球移动的高纬度卫星参与导航星座。

2)大椭圆轨道卫星:这是一种大偏心率轨道,其远地点在北半球本国高纬度上空,星下点轨迹移动缓慢, 5日内可保持近10小时有效运行。一个轨道面内均匀分布3颗卫星,即可保持一个高纬度星位的连续存在。其近地点在南半球,停留时间很短,卫星高度很低,用户可见区域范围小,对用户的导航贡献小。另有一个远地点在地球背面,经度上远离服务区,本区域系统不能加以利用。另外,这种轨道的卫星高度变化剧烈,对信道设计很不利。

3)中高度圆轨道卫星(MEO星) :周期为12小时,是经过GPS和GLONASS系统成功运行证明性能优良的全球星座轨道。分析计算证明, 24颗倾角为55°的MEO卫星分布在3个轨道面内,可满足全球导航精度。这种单一由MEO卫星组成的星座必须布满全部24颗卫星才能有效地投入运行,如要满足民航可用性要求和精密近进,则必须增加地球静止轨道卫星(GEO)进行区域加强。

4)倾斜地球同步轨道卫星( IGSO星) : 24小时地球同步轨道,即所谓的大“8”字形轨道,中心位于赤道某设定的经度上,高度与地球静止轨道卫星相同,卫星星下点24小时轨迹在本服务区内南北来回运动, 也是一种利用效率较高的区域星座, 介于GEO和MEO之间。