On-Orbit Stationkeeping With Ion Thrusters Telesat Canada’s BSS-702 Experience

دسته بندی: ستاره شناسی
ویرایش:  
نویسندگان: Douglas T.,  Kelly C.,  Grisé A.  
سری:  
 
ناشر:  
سال نشر:  
تعداد صفحات: 13 
زبان: English 
فرمت فایل : PDF (درصورت درخواست کاربر به PDF، EPUB یا AZW3 تبدیل می شود) 
حجم فایل: 441 کیلوبایت 

قیمت کتاب (تومان) : 39,000

SpaceOps 2004، هشتمین کنفرانس بین المللی عملیات فضایی که از 17 تا 21 می 2004 در مونترال، کبک، کانادا برگزار می شود. 13 p. در سپتامبر 2001، Telesat کنترل Anik F1 را به دست آورد، اولین فضاپیمای نوع 702 از سه سیستم ماهواره ای بوئینگ (BSS) در ناوگان Telesat و اولین فضاپیمای Telesat. مقدمه ای بر پیشرانه یونی در دو ماه بعد، تحویل کنترل دو فضاپیمای دیگر BSS-702، XMRadio 1 و XMRadio 2 به Telesat انجام شد. Telesat Canada یکی از تنها دو اپراتور اتوبوس BSS-702 تا به امروز است. حرکت به سمت نیروی محرکه یونی برای کنترل در مدار، راهبردهای کنترلی جدیدی را ایجاد کرده است و نیاز به تکنیک‌های تخمین بهبود یافته و فرآیندهای نظارتی بهبود یافته برای پیاده‌سازی در سمت زمین عملیات دارد. نتیجه نهایی انتقال بسیار موفقیت آمیز به این روش جدید برای کنترل ماهواره های زمین ایستا بوده است.
اتوبوس BSS-702 از سیستم پیشرانه یون زنون بوئینگ (XIPS) با چهار رانش کم رانش XIPS با راندمان بالا برای نگه داری کامل ایستگاه و حرکت استفاده می کند. کنترل. بر خلاف استراتژی‌های متداول ایستگاه‌داری دو پیشرانه، شلیک‌های روزانه چندگانه XIPS کنترل نسبتاً محکمی بر رانش، خروج از مرکز، تمایل و تکانه دارند. شلیک‌های روزانه چالش‌های جدیدی را برای تحلیل‌گر مدار در زمینه‌هایی مانند تعیین مدار، تخمین سوگیری زاویه رانش، و نظارت بر عملکرد ایجاد می‌کند.
استفاده از فیلتر کالمن که داده‌های ردیابی را پردازش می‌کند و تله‌متری شلیک XIPS برای تخمین مدار و سوگیری های مختلف در زمان واقعی کلید موفقیت Telesat در برنامه ریزی و نظارت بر چرخه های ایستگاه داری XIPS است. گروه عملیات دینامیک پرواز (FDO) تعدادی اسکریپت و نرم افزار خودکار ایجاد کرده است تا بررسی روزانه پیشرفت طرح را ساده کند. ثابت شده است که این امر در حوزه رانش کم، جایی که دیگر اعمال تغییرات سریع در پارامترهای مدار آسان نیست، بسیار مهم و ضروری است.
این مقاله تفاوت‌های عملیاتی بین ماهواره‌های استاندارد دو پیشرانه ایستگاه‌داری و ماهواره‌های با استفاده از پیشرانه رانش یونی را برجسته می‌کند. سیستم های.

SpaceOps 2004, 8th international conference on space operations to be held May 17 to 21, 2004, in Montréal, Québec, Canada. 13 p. In September of 2001 Telesat acquired control of Anik F1, the first of three Boeing Satellite Systems (BSS) 702 type spacecraft in the Telesat fleet and Telesat’s first introduction to ion propulsion. In the following two months handover of control to Telesat of two more BSS-702 spacecraft, XMRadio 1 and XMRadio 2, was completed. Telesat Canada is one of only two operators of the BSS-702 bus to date. The move to ion propulsion for on-orbit control has given rise to new control strategies and has required enhanced estimation techniques and improved monitoring processes to be implemented on the ground side of operations. The end result has been a very successful transition to this new method of controlling geostationary satellites.
The BSS-702 bus uses Boeing’s Xenon Ion Propulsion System (XIPS) with four low thrust, high efficiency XIPS thrusters for full stationkeeping and momentum control. Unlike conventional bipropellant stationkeeping strategies, daily multiple XIPS firings afford relatively tight control over drift, eccentricity, inclination and momentum. Daily firings present new challenges for the orbit analyst in areas such as orbit determination, thrust and cant angle bias estimation, and performance monitoring.
The use of a Kalman Filter which processes tracking data and XIPS firing telemetry to estimate the orbit and various biases in real time is key to the success Telesat has had in planning and monitoring XIPS stationkeeping cycles. The Flight Dynamics Operations (FDO) group has created a number of automated scripts and software to simplify daily checking of the plan progress. This has proven to be very important and necessary in the low thrust realm where it is no longer easy to effect quick changes to orbit parameters.
This paper will highlight the operational differences between stationkeeping standard bipropellant satellites and satellites using ion thruster propulsion systems.