Корисне навантаження космічного апарату - модуль корисного навантаження ка

Корисне навантаження космічного апарату - модуль корисного навантаження ка

Космічна платформа і модуль корисного навантаження

Стосовно до космічних апаратів, термін ПН ставиться до маси модуля корисного навантаження або типу використовуваного обладнання. Практично всі сучасні космічні апарати будуються на основі двох складових частин: модуля службових систем і модуля корисного навантаження.

  • У «Модуль Службових Систем», який також називають «космічна платформа», входять всі службові системи супутника: всі двигуни і пальне для них, система енергопостачання, система управління рухом, орієнтації і стабілізації, система терморегулювання, бортовий комп'ютер і інші допоміжні системи.
  • «Модуль Корисною Навантаження» зазвичай включає відсік для установки обладнання виконує функції, для яких даний КА був створений. Зазвичай платформи оптимізуються під масу корисного навантаження, що в свою чергу визначає масу всього КА і потужність системи енергопостачання.

Для телекомунікаційних супутників, в модуль корисного навантаження входять всі транспондери і частина ретрансляційних антен, використовуваних на цьому супутнику. Антени, які служать для телеметрії не є частиною корисного навантаження і відносяться до платформи.

При виробництві сучасних телекомунікаційних платформ, таких як Спейсбас або Експрес, МПН виготовляється окремо від МСС і загальна інтеграція проводиться в останній момент.

Пристрій типового модуля корисного навантаження

Корисне навантаження космічного апарату - модуль корисного навантаження ка

Схема прозорого модуля корисного навантаження телекомунікаційного супутника з подвійним зниженням частоти

В сучасних супутниках зв'язку, корисним навантаженням зазвичай є ретранслятори прозорого типу, тобто на борту здійснюється проста зміна частоти, посилення і ретрансляція сигналу, без попереднього демодулірованія. Перевага цього підходу в простоті системи і її кращої пристосованості до зміни стандартів на Землі: навіть при зміні типу модуляції або стандартів переданого сигналу система продовжує успішно працювати. Для ретрансляторів працюють в C- і Ku-діапазонах зазвичай використовується одноразове зниження частоти, в той час як для систем в більш високих діапазонах - подвійне зниження.

У системах з попередньої демодуляцией і подальшої ремодуляції сигналу), можна досягти кращого ставлення сигнал / шум, виробляти високоефективну маршрутизацію сигналів і змішувати сигнали різних типів. У той же час, вартість таких систем значно вище простих прозорих систем і ефективність сильно залежить від можливості перепрограмування обладнання. Така можливість у даний час сильно обмежена через більш повільного розвитку систем з захистом від високоенергетичного радіовипромінювання.

Ставлення ПН до загальної маси КА

Корисне навантаження космічного апарату - модуль корисного навантаження ка

Відношення маси корисного вантажу комерційних телекомунікаційних супутників до загальної маси КА

Одним з найважливіших параметрів є відношення маси ПН до загальної маси КА. Очевидно, що чим краще це співвідношення, тим ефективніше можуть бути виконані завдання місії. Зазвичай вантажопідйомність ракети-носія визначає максимальну масу КА на орбіті. Таким чином, чим менше важить платформа, тим більше корисного вантажу може бути доставлено на задану орбіту.

Схожі статті