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诺斯罗普·格鲁曼公司任务扩展飞行器 (MEV) RPO 成像仪在 GEO 上的性能 Matt Pyrak 诺斯罗普·格鲁曼太空系统公司 约瑟夫·安德森太空公司
诺斯罗普·格鲁曼公司任务扩展飞行器 (MEV) RPO 成像仪在 GEO 上的性能 Matt Pyrak 诺斯罗普·格鲁曼空间系统 约瑟夫·安德森 空间物流有限责任公司 摘要 本文将描述和说明由诺斯罗普·格鲁曼公司制造的空间物流有限责任公司任务扩展飞行器 (MEV) 使用的会合和近距操作 (RPO) 传感器的实际性能。MEV-1 于 2019 年发射，并于 2020 年 2 月与位于 GEO 墓地轨道上距离 GEO 约 300 公里的 Intelsat 901 卫星执行会合、近距操作和对接 (RPOD)。MEV-2 于 2020 年发射，并于 2021 年 2 月和 3 月与直接在地球静止轨道上的 Intelsat 10-02 卫星执行了类似的 RPOD 序列。这些飞行器使用三种不同的传感现象来提供所有必要的相对导航数据，以实现上述 RPOD 功能。这些包括可见光谱成像仪（窄视场和宽视场）、长波红外 (LWIR) 成像仪（窄视场和宽视场）和主动扫描激光雷达。本文将探讨这些传感器在 GEO 实际任务中的性能及其对未来空间态势感知能力的潜在影响。1. 简介 Space Logistics LLC 任务延长飞行器 (MEV) 是其主承包商 Northrop Grumman Space Systems (NG) 和 NG 的几家传统公司十多年开发工作的成果。MEV 被认为是新卫星服务市场中的第一代能力，它为未设计为需要维修的航天器提供宝贵的寿命延长服务。MEV 基于 Northrop Grumman 的传统 GEOStar 航天器平台构建，并采用了两项关键技术发展。第一个是准通用对接系统，它与目前在轨的大多数最初未设计为对接的 GEO 航天器兼容。第二，是整合了强大而灵活的 RPO 传感器套件，该套件由尖端硬件和软件组成，这些硬件和软件基于诺斯罗普·格鲁曼的传统 RPO 系统，包括 Cygnus 空间站补给飞行器。MEV 可延长未为在轨加油而建造的卫星的寿命。为了执行任务，MEV 与客户飞行器进行半自动会合，并使用大约 80% 的 GEO 卫星上存在的两个功能与其对接，这两个功能是面向天顶的液体远地点发动机 (LAE) 喷嘴和周围的发射适配器环。对接后，客户飞行器的推进系统和姿态控制完全禁用，从而使 MEV 能够全权负责客户飞行器的指向和轨道管理。虽然 MEV 对接系统无疑是艺术巧思的杰作，但本文将仅探讨 MEV RPO 传感器套件的性能，一组抗辐射尖端传感器，为 MEV 相对导航算法提供原始数据。这些包括可见光谱摄像机组、长波红外 (LWIR) 摄像机组和扫描激光雷达。RPO 传感器套件允许 MEV 从 50+km 处跟踪客户车辆，并在精确对接事件期间保持厘米级的相对位置。根据客户要求，MEV 和下一代车辆可以使用其传感能力从近距离对客户车辆进行多光谱检查，并通过激光雷达收集高密度 3D 检查扫描。但对这种能力最直观的展示来自 MEV-1 对接后发布的首批从 GEO 上方拍摄的在 GEO 带中处于活跃运行状态的航天器商业图像。
用于观测近地空间的新型双管望远镜 OM 科祖霍夫国家空间设施控制和测试中心，乌克兰基辅 OB Bryu
用于观测近地空间的新型双管望远镜 OM Kozhukhov 国家空间设施控制和测试中心，乌克兰基辅 OB Bryukhovetsky、DM Kozhukhov、VI Prysiaznyi、AP Ozerian、OM Iluchok、VM Mamarev、OM Piskun 国家空间设施控制和测试中心，乌克兰基辅 摘要 2021 年底，乌克兰国家航天局在外喀尔巴阡地区安装了一台新望远镜，以观察近地空间物体，以满足乌克兰空间监测与分析系统的利益。该望远镜由两个管子（0.35 m、f/2.0 和 0.25 m、f/12.0）组成，安装在一个带直接驱动的赤道仪上，并配备 CMOS 摄像机。望远镜和摄像机由原始软件控制。我们将介绍该望远镜的设计和各个系统，以及使用它观测不同轨道的近地空间物体的初步结果。1.引言光学传感器是空间态势感知（SSA）的重要信息来源。它们可以高度精确地估计近地驻留空间物体（RSO）的角坐标和视亮度，从而优化它们的轨道并确定它们的状态。它们可以观测从低地球轨道（LEO）到地球静止轨道（GEO）及更远的所有可能轨道上的RSO。光学观测对于中轨道（高度20,000 km）和高轨道（GEO及以上）的物体尤其重要，因为这些轨道上难以使用雷达。尽管光学传感器有诸多优点，但也存在严重的局限性。它们大多数只能在夜间工作，而且与雷达不同，它们严重依赖天气（多云）。此外，大多数光学传感器在观测低地球轨道物体时吞吐量相对较低[1]。部分抵挡后两个限制的方法是制造新的传感器。同时，光学传感器面临的各种任务通常需要不同的工具才能最有效地发挥作用。这个问题可以通过在同一支架上组合不同类型的镜头来解决，如下所述。还应该注意的是，在不同的国家[2]-[4]已经在一个支架上安装两个相同和不同的镜头很长时间了。2.望远镜规格望远镜是位于乌克兰西部扎喀尔巴阡地区（图1）的光电光电观测站3型（OEOS-3）的一部分。喀尔巴阡山脉将它与该国其他地区隔开，因此这里的气候条件与乌克兰其他地区有显著不同。它使我们假设，当乌克兰其他地区多云时，该地区的传感器可能具有良好的观测条件，反之亦然。 OEOS-3望远镜由安装在同一赤道仪上的两个镜头组成（图2）：一个宽视场（WFoV）汉密尔顿镜头和一个窄视场（NFoV）马克苏托夫镜头。两款镜头均配备 QHY-174M GPS CMOS 相机（图 3）。它们以相对较低的价格提供准确的观测时间。这对于 LEO 观测尤其重要。该支架配备直接驱动器。该驱动器提供 20 度/秒的最大旋转速率，并跟踪近地轨道上的任何 RSO。望远镜的特性如表 1 所示。