미국의 추적 및 데이터 중계 위성

U.S. tracking and data relay satellite
2019년 3월 현재 TDRS 위치
TDRS-K의 발사는 차세대 우주선의 개발과 배치를 통해 함대의 보충을 시작한다.
이 시각화는 일반적인 우주선(NIMBUS-7)이 TDRS보다 먼저 지면과 어떻게 소통하는지를 보여주는 것으로 시작한다.
고객 위성과 통신하는 TDRS 위성을 묘사하는 시각화.

추적데이터 중계 위성(TDRS)NASA 및 기타 미국 정부 기관이 위성, 풍선, 항공기, 국제우주정거장, 렘 등 독립적인 "사용자 플랫폼"과의 통신을 위해 사용하는 추적데이터 중계 위성 시스템(TDRSS)의 일부를 구성하는 통신 위성의 일종이다.아문센-스콧 남극기지 같은 Ote 기지들. 이 시스템은 NASA의 모든 승무원 비행 임무와 나사 없는 위성을 지구 저궤도로 지원했던 기존의 전세계 지상국 네트워크를 대체하기 위해 설계되었다. 1차 시스템 설계 목표는 이들 우주선이 지상과 통신하는 시간을 늘리고 전송 가능한 데이터의 양을 개선하는 것이었다. 이 TDRSS 위성은 모두 지구 표면 위 35,786 km(22,236 mi)의 지동궤도에 발사되어 기능하도록 설계되고 제작되었다.

최초의 7개의 TDRSS 위성은 TRW 법인에 의해 만들어졌다. 이후 세 가지 버전은 보잉사위성 시스템 부서에 의해 제작되었다. 13개의 위성이 발사되었지만 챌린저호 참사로 1개가 파괴되었다. TDRS-1은 2009년 10월에 해체되었다.[1] TDRS-4는 2011년 12월에 해체되었다. 현재 10개의 TDRSS 위성이 운행 중이다.[2] 모든 TDRSS 위성은 NASA의 고다드 우주 비행 센터에 의해 관리되었다.[3] TDRS 버전 L&K의 계약은 2007년 12월 20일에 보잉사에 수여되었다.[4] 2011년 11월 30일, NASA는 제3세대 TDRS 위성인 TDRS M을 추가로 주문하기로 결정했다고 발표했다.[5]

운영

최초의 추적 및 데이터 중계 위성은 1983년 우주왕복선 챌린저호의 비행STS-6에서 발사되었다. 이 위성을 챌린저 궤도에서 궁극의 지오동기 궤도로 가져갈 예정이었던 보잉사가 제작한 관성 상부 스테이지가 TDRS를 정확한 궤도로 전달하지 못하는 실패를 겪었다. 그 결과, 위성을 정확한 궤도로 이동시키기 위해 탑재된 로켓 추진기를 사용할 것을 명령할 필요가 있었다. 연료의 이 지출은 정지 궤도에 그대로 두고 1997년 말에 의해 궤도는 점은 인공 위성은 남극을 보고,uplink/downlink 역 Amundsen–Scott 남극 역에서 1월 1998년, 남극 resear에[6]TDRS-1 중요한 통신 업링크 설치될 수 있었는데로 바뀌었습니다. 그 능력을 줄였다.ch 2009년까지

두 번째 추적 및 데이터 중계 위성은 1986년 1월 STS-51-L 임무 중 발사 직후 챌린저와 함께 파괴되었다. 다음 5개의 TRW가 제작한 TDRSS 위성은 다른 우주 왕복선에 성공적으로 발사되었다. 2000년과 2002년에 아틀라스 로켓에 의해 보잉이 만든 후속 위성 3개가 발사되었다. NASA 보도 자료는[7] 시스템 전체의 기능을 다음과 같이 요약했다.

"직장인 혼자 일하는 TDRS-1은 1983년 9월 셔틀 임무를 지원하기 위해 이전의 모든 셔틀 임무에서 NASA 추적소 네트워크 전체가 제공했던 것보다 더 많은 통신 커버리지를 제공했다."

TDRS 1세대는 2015년에 은퇴할 계획이다.[5]

TDRSS 접지 단자

두 개의 TDRSS 위성 지상 터미널라스 크루세스 지역에 있는 NASA 화이트 샌즈 단지에 위치해 있다. 추적 위성과 데이터 중계 위성을 오가는 모든 무선 명령과 수신된 원격 측정은 화이트 샌즈 콤플렉스에 있는 이들 터미널을 경유한다. 처음에는 TDRSS용 대형 지상 터미널 시스템 하나만 설계 및 구축되었다. 그러나, 몇 년 후, 사용자 수요 증가로 인해 NASA는 약 5킬로미터(3.1 mi) 떨어진 곳에 제 2 지상 터미널 시스템의 설계와 건설을 명령했다. 따라서 현재 기능적으로 동일하고 중복된 위성 지상 터미널이 두 개 있는데, 이 터미널은 화이트 샌즈 콤플렉스로 알려져 있다. 인도양을 넘어서는 사용자 지원이 없는 배제 구역으로 인해 TDRS를 지원하기 위해 괌에 지상 터미널이 건설되었다.[2]

다변측정감시 트랜스폰더 시스템

트랜스폰더 시스템(BRTS)은 TDRS 우주선에 대한 추적 지원을 제공한다. BRTS는 화이트 샌즈 미사일 사거리(WSC), (GRGT), 어센션 아일랜드(ACN),[8] 호주 앨리스 스프링스(ALS)에 위치한 4개 부지로 구성된다.

디자인

TDRSS 위성의 통신 시스템은 동시에 여러 임무를 지원하도록 설계되었다.위성에는 S밴드, K밴드u(1세대만 해당), K밴드a(2세대만 해당) 전자통신시스템 하드웨어가 탑재돼 있어 서로 다른 반송파 주파수로 작동하며 다양한 데이터 전송 속도도 지원한다.[9] 신형 보잉 위성은 기존의 TRW가 구축한 위성보다 더 많은 통신을 지원할 수 있다.

다양한 버전의 TDRS

섹션 출처: NASA TDRSS 공식 사이트[10]

실행 기록

하위 섹션 출처: NSSDC 마스터 카탈로그 디스플레이: 우주선

참고: TDRSS 위성이 제조 공정 중에 있을 때는 문자 명칭이 지정되지만, 일단 정확한 지리적 궤도를 성공적으로 달성한 후에는 번호(예: 개발 중 TDRS-A, 온오비트 허용 전, 궤도에서 승인 후 작동 중인 TDRS-1)로 지칭된다. 따라서 발사 실패 시 분실되거나 대규모 오작동이 발생한 위성은 절대 번호가 매겨지지 않는다.

TDRS 배경

출처: NASA: TDRS A 위성[12]

TDRS-A는 TDRSS 다중 위성 추적 시스템 중 첫 번째였다. 이 시스템은 통신위성 기술을 활용한 개념으로 위성추적과 원격측정 운영을 개선·효율화한다. 기지 3개 지동기 위성(대기 1개)은 위성에서 지상국으로 중계하기 위한 데이터를 추적·수신한다. 두 개의 1차 활동 위성은 궤도에서 최소 130도 경도로 분리되어 있다.

한 시스템은 2000km(위성의 대부분) 미만의 아포게를 가진 위성을 추적하는 데 사용되며, 다른 시스템은 아포게가 더 높은 위성을 가진 위성을 추적하는 데 사용된다. 초기 계획은 2150 MHz(마이너스 150)와 14.3 GHz(마이너스 0.9)에 가까운 운용 주파수 사용이었다.

TDRSS는 원래 12,000km 이하의 아포게를 가진 위성을 지원하기 위한 것이었다. TDRSS의 우주선은 지상 원격측정소가 TDRSS 장비와 호환되기 때문에 하나의 통신 시스템만 필요로 한다.

갤러리

참고 항목

참조

  1. ^ "Breaking News NASA retires 'queen' of tracking satellite fleet". Spaceflight Now. Retrieved February 5, 2014.
  2. ^ a b "Tracking and Data Relay Satellite (TDRS) NASA". Spacecomm.nasa.gov. October 22, 2019. Retrieved October 22, 2019.
  3. ^ "NASA – Top Story – TDRS 20th Anniversary – April 03, 2003". Nasa.gov. Retrieved February 5, 2014.
  4. ^ "Boeing to build NASA tracking, data relay satellites". Reuters. December 20, 2007. Retrieved February 5, 2014.
  5. ^ a b "NASA Exercises Contract Option For TDRS-M Satellite Decision Will Retain Hundreds of Jobs". NASA. November 30, 2011. Retrieved December 12, 2011.
  6. ^ "TDRS history". April 10, 2009.
  7. ^ "NASA – Pioneer NASA Spacecraft Celebrates 20 Years of Service". Nasa.gov. Retrieved February 5, 2014.
  8. ^ IMT2000 3GPP - 우주망 지상부문 지속가능성(SGSS) 임무시스템 요구사항 문서(MSRD) 섹션 3.5. NASA/GSFC: 2008년 11월 21일
  9. ^ "NASA Goddard TDRS Radio Frequency Systems (need Adobe Acrobat Reader)" (PDF). Nasa.gov. Retrieved February 5, 2014.
  10. ^ "Tracking and Data Relay Satellite (TDRS) NASA". Spacecomm.nasa.gov. November 13, 2013. Archived from the original on March 20, 2009. Retrieved February 5, 2014.
  11. ^ "TDRS 11, 12, 13 (TDRS K, L, M)". Space.skyrocket.de. Retrieved August 18, 2017.
  12. ^ "NASA – NSSDC – Spacecraft – Details". Nssdc.gsfc.nasa.gov. August 16, 2013. Retrieved February 5, 2014.

메모들

외부 링크