МОСКОВСКИЙ АВИАЦИОННЫЙ ИНСТИТУТ

(НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ)

Кафедра 601

Курсовая работа

по теме: «Проектирование бортового радиокомплекса КА»

по дисциплине: «Бортовые системы КА»

Выполнил студент группы КТ-411

Афанасьев А.В.

«__»____________2012г.

Подпись:______________

Принял доцент каф. 601

Ламзин В. А.

«__»____________2012г.

Подпись:______________

Москва

2012г.

СОДЕРЖАНИЕ

Введение.

Список используемых обозначений и сокращений.

Характеристика космического аппарата.

1. Расчет энергетики радиолинии бортового радиокомплекса целевой информации. Исходные данные.

   1. Расчет энергетики радиолинии БРК ЦИ.

   2. Выявление зависимости по статистическим данным .

   3. Определение оптимальных параметров БРК ЦИ.

2. Расчет энергетики радиолинии бортовой аппаратуры командно-измерительной системы. Исходные данные.

   1. Расчет энергетики радиолинии БА КИС

   2. Выявление зависимости по статистическим данным

   3. Определение оптимальных параметров БА КИС

Вывод

Список используемой литературы

Перечень обозначений и сокращений

КА- космический аппарат

ИСЗ- искусственный спутник Земли

БРК- бортовой радиокомплекс

ЦИ- целевая информация

КИС- командно-измерительная система

БА- бортовая аппаратура

ПРД- передающее устройство

ПРМ- приемное устройство

НА- наземная антенна

НС - наземная станция

ФМ- фазовая модуляция

ФПРД- формирователь информационных потоков

НКПИ- наземный комплекс приема информации

НКУ- наземный комплекс управления

АФУ- антенно-фидерное устройство

Введение

В данной работе мы рассмотрели расчет некоторых систем спутника, располагающегося на околоземной орбите.

В первой части курсовой рассматривается расчет параметров бортового радиокомплекса (БРК), который используется для передачи целевой информации на наземную станцию (НС) (см рис 1.)

БРК

КА

Атмосфера

НС

Рис 1. Схема передачи ЦИ с КА на НС.

БРК состоит из фидерного передающего устройства (ФПРД), антенны и прочих элементов.

Расчет параметров БРК проводится следующим образом. Сначала, исходя из начальных данных, мы получаем зависимость мощности передающего устройства от коэффициента усиления антенны. Далее, используя статистические данные, выявляем характер зависимости массы антенны от коэффициента ее усиления. Используя зависимость, найденную в начале, переходим к зависимости массы антенны от мощности передающего устройства. Поскольку, нам дана формула распределения массы передающего устройства от его мощности, складывая графики последних двух зависимостей (получаем зависимость суммы массы антенны и массы передающего устройства от мощности передающего устройства), мы можем найти оптимальные параметры БРК. Критерием является минимальная масса.

Во второй части курсовой рассматривается расчет параметров бортовой аппаратуры командно-измерительной системы. (см рис 2.)

БА КИС

КИС НКУ

Рис.2 Схема передачи информации между БА КИС и КИС НКУ

Расчет проводится аналогичным способом, что и в первой части. Вначале находится зависимость коэффициента усиления антенны от мощности передающего устройства. Затем, из статистики, находим зависимость массы антенны от коэффициента усиления. Далее, путем несложных преобразований получаем суммарный график массы антенны и массы передающего устройства от мощности передающего устройства (зависимость массы передающего устройства от его мощности нам дана). Далее, исходя из критерия минимальной массы, находим оптимальные параметры БА КИС.

Расчет энергетики радиолинии бортового радиокомплекса целевой информации. Исходные данные.

Космический аппарат: Орбита: круговая солнечно-синхронная Рабочая частота бортового ПРД ЦИ: Кратность фазовой модуляции ПРД ЦИ: Ширина полосы пропускания наземного ПРМ: Скорость передачи информации: Диаметр НА для приема ЦИ : Суммарная эквивалентная шумовая температура: Угол возвышения НА: КПД приемного и передающего устройств:

Канопус-В H=500 км f=10,1 ГГц =2 f =36 МГц I = 200 Мбод D=2 м Тш=320К α =10о =1,2 дБ

Используемые константы:

Параметр	Обозначение	Величина	Размерность
Постоянная Больцмана			Дж/К
Скорость света			м/с
Радиус Земли		6371	Км