Walker星座星间链路分析*

杨 霞 李建成

(武汉大学测绘学院，武汉 430079)

Walker星座星间链路分析*

杨 霞 李建成

(武汉大学测绘学院，武汉 430079)

在分析Walker星座构型以及星间链路分类、频率和准则的基础上，研究了24/3/2构型Walker星座星间链路的构建方法和链路可见性，计算和分析了所建立星间链路的方位角、仰角和距离(AER)。研究结果表明，Walker星座可建立多条星间链路。

Walker星座;星间链路;方位角;仰角;距离

1 引言

随着卫星导航技术的发展和实际应用的需要，人们开始关注卫星系统的自主运行能力。星间链路是卫星自主导航的重要技术，星间链路结构可以减少对地面中继站的依赖性，不但减小了信号传输延迟，而且提高了整个系统的抗毁性和机动性。美国GPS IIR～GPS IIF就增加了特高频(UHF)星间链路(Inter-satellite Links，ISLs)，为GPS卫星自主导航提供精密测距信号，并在卫星之间交换自主导航状态矢量数据;下一代GPS III也将增加Ka频段星间链路。早在20世纪80年代，Menn、Herklotz等［1，2］学者就开始研究利用星间相对测量进行自主导航。近年来，国内很多学者也对卫星自主导航所必须的星间链路技术进行了研究，包括GPS卫星间的星间链路数据模拟，卫星导航系统星间链路的几何特性，及星间链路预算等问题［3，4］。在众多星座构型中，Walker星座因其优良特性在卫星导航领域得到了广泛应用，相关学者分析了Walker星座空间结构、Walker星座星间链路设计的基本准则、Walker-δ星座不同轨道卫星之间方位角、俯仰角和距离表达式，以及激光链路的稳定性等关键问题［5，6］。对Walker星座的星间链路进行分析具有重要的理论意义和实用价值。……