ICS49.020 V70 中华人民共和国国家标准 GB/T29080—2012 地 球同步轨道通信卫星飞行结果评定 Evaluationforflightresultsofgeosynchronouscommunicationssatellite 2012-12-31发布 2013-07-01实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会发布前 言 本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。 本标准由中国航天科技集团公司提出。 本标准由全国宇航技术及其应用标准化技术委员会(SAC/TC425)归口。 本标准起草单位:中国空间技术研究院通信卫星事业部。 本标准主要起草人:经姚翔、李杨、张云彤、范陆海。 ⅠGB/T29080—2012 引 言 本标准属于中国航天国家标准体系。中国航天国家标准体系适用于航天领域国家标准的制修订和 管理,覆盖航天管理、航天技术、航天应用与服务三大领域,是指导航天器和运载火箭项目管理、工程研 制、航天发射服务、卫星在轨应用等活动的依据。 地球同步轨道通信卫星发射入轨后,一般都要经历一段时间的在轨测试,对卫星平台和有效载荷的 各项功能与性能指标进行测试,利用相关测试数据对卫星的在轨飞行情况进行评定,当用户与承制方共 同确认通信卫星的在轨飞行评定结果满足合同规定的要求时,才能将卫星交付给用户。为确保地球同 步轨道通信卫星的飞行结果评定客观公正,并能被承制方和用户共同认可,有必要明确和规范相关评定 依据、原则、评定项目和方法等,这对地球同步轨道通信卫星的研制和交付工作具有十分重要的意义。 ⅡGB/T29080—2012 地球同步轨道通信卫星飞行结果评定 1 范围 本标准规定了地球同步轨道通信卫星飞行结果评定的原则、依据、等级划分、项目、方法及等级 判定。 本标准适用于卫星研制部门对地球同步轨道通信卫星自星箭分离后至交付用户前,根据在轨测试 数据给出飞行结果的评定。 2 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 2.1 通信卫星 communicationssatellite 用于中继无线电通信信息的人造地球卫星。 2.2 地球同步轨道 geosynchronousorbit 轨道周期和地球自转周期相等的顺行轨道。 2.3 地球同步轨道通信卫星 geosynchronouscommunicationssatellite 轨道周期与地球自转周期相同的通信卫星。 2.4 地球静止轨道通信卫星 geostationarycommunicationssatellite 轨道倾角和轨道偏心率为零的地球同步轨道通信卫星。卫星相对于地面静止。 2.5 等效全向辐射功率 equivalentisotropicradiatedpower EIRP 施加到天线的功率与给定方向天线的绝对增益的乘积。 2.6 品质因数 G/Tratio 天线增益与系统噪声温度的比值。 2.7 饱和通量密度 saturationfluxdensity SFD 使卫星上一个转发器频道输出功率达到饱和所需输入的通量密度。 2.8 带外抑制 out-bandsuppression 电信系统对频带以外电信号的抑制程度。 2.9 定点精度 stationaccuracy 地球静止轨道卫星在定点捕获后轨道位置保持的精度。 1GB/T29080—2012 2.10 压力-体积-温度法 pressure-volume-temperature(PVT)method 基于带压缩因子的气体状态方程,根据增压气体质量守恒计算贮箱内剩余推进剂的方法。 3 评定原则 3.1 评定级别应按地球同步轨道通信卫星(以下简称卫星)完成任务的程度划分。 3.2 星上采用冗余设计的部件失效,不影响整星任务时,不影响评定级别。 3.3 非直接故障,另行评定。非直接故障主要包括: a) 运载火箭故障引起的卫星故障或工作寿命的减少; b) 卫星间干扰超过国际规定的额定值,引起通信质量下降; c) 通信上行信号原因引起的卫星转发器故障; d) 地面测控站操作失误造成的卫星故障; e) 其他非卫星产品本身原因造成的无法实现任务目标的故障或情况。 3.4 飞行结果的评定应在完成了在轨测试后交付用户使用前进行。必要时可增加评定次数。 4 评定依据 4.1 文件 文件包括: a) 用户提出的使用要求、性能规范、合同要求、合同附件中的相关要求等; b) 卫星飞行试验大纲; c) 卫星在轨测试大纲。 4.2 在轨测试结果 在轨测试结果包括: a) 卫星平台工作状态和性能的评定,以卫星遥测参数为依据; b) 卫星通信功能及性能的评定,以卫星在轨测试结果为依据; c) 对卫星星上测控实施的评定,以地面测控中心的测控效果为依据。 5 等级划分 根据卫星工作情况,评定等级划分如下: a) 成功; b) 基本成功; c) 部分成功; d) 不成功。 6 评定项目 6.1 有效载荷 有效载荷的主要评定内容如下: 2GB/T29080—2012 a) 等效全向辐射功率; b) 品质因数; c) 饱和通量密度; d) 幅频特性; e) 频率精度和稳定度; f) 工作频率、带宽; g) 覆盖区; h) 极化隔离度; i) 用户提出的其他要求; j) 正常工作的转发器路数。 6.2 卫星平台 卫星平台的主要评定内容如下: a) 定点精度(仅针对地球静止轨道通信卫星); b) 姿态精度; c) 电源功率及蓄电池状态; d) 剩余推进剂; e) 卫星服务寿命; f) 遥控灵敏度; g) 遥控指令功能; h) 遥测下行的等效全向辐射功率; i) 用户提出的其他要求。 7 评定方法 7.1 有效载荷 按有关规定进行在轨测试,根据在轨测试数据评定卫星有效载荷性能,主要包括: a) 根据每个功率放大器对应的等效全向辐射功率的在轨测试结果,评定等效全向辐射功率; b) 根据每个上行波束对应的品质因数的在轨测试结果,评定品质因数; c) 根据各个接收机及功率放大器通路饱和通量密度值的在轨测试结果,评定饱和通量密度; d) 根据幅频特性的在轨测试数据,评定幅频特性; e) 根据接收机、变频器等频率转换精度、稳定度等指标的在轨测试结果,评定频率精度和稳定度; f) 根据幅频特性、带外抑制等指标的在轨测试结果,评定工作频率、带宽; g) 根据天线方向图验证的在轨测试结果,评定覆盖区; h) 根据每个波束交叉极化隔离度的在轨测试结果,评定极化隔离度; i) 根据用户提出的其他要求对应的在轨测试结果,评定其他指标; j) 根据上述各项指标的评定结果,确定正常工作的转发器路数。 3GB/T29080—2012 7.2 卫星平台 7.2.1 根据轨道测量结果评定卫星定点精度,主要包括: a) 根据轨道半长轴、偏心率、平经度的测定结果,评定卫星东西方向定点位置的精度; b) 根据轨道倾角的测定结果,评定卫星南北方向定点位置的精度。 7.2.2 根据卫星遥测参数处理结果评定卫星姿态精度,主要包括: a) 根据卫星进入地球同步轨道(或定点)前飞行过程中各个转移轨道控制模式下的姿态遥测数 据,评定转移轨道控制模式姿态控制精度; b) 根据卫星进入地球同步轨道(或定点)后运行过程中各个同步轨道控制模式下的姿态遥测数 据,评定同步轨道控制模式姿态控制精度。 7.2.3 根据卫星遥测参数处理结果评定电源功率及蓄电池状态,主要包括: a) 根据卫星飞行过程中及进入地球同步轨道(或定点)后太阳翼电流输出遥测或星上各功率消耗 项目对应的电流遥测,评定卫星太阳电池阵输出功率; b) 根据卫星进出地影前后或发生充放电过程中,蓄电池电压、充电电流、放电电流等遥测数据,确 认蓄电池参数和充、放电功能和放电深度,评定蓄电池工作状态。 7.2.4 根据卫星进入地球同步轨道(或定点)后推进分系统遥测数据,采用相关方法(如PVT法等)评 定卫星剩余推进剂。 7.2.5 根据电源功率和剩余推进剂等评定卫星服务寿命。 7.2.6 根据卫星测控实施结果评定卫星测控的性能指标,主要包括: a) 根据卫星地球同步轨道(或定点)后卫星可译出和执行遥控指令时地面站的最小上行功率,评 定卫星遥控灵敏度; b) 根据飞行过程中卫星发送过遥控指令的情况,评定卫星指令功能; c) 根据卫星地球同步轨道(或定点)后星上遥测下行增益档的地面信号接收效果,评定卫星的等 效遥测全向辐射功率。 7.2.7 根据卫星遥测参数及其处理结果,综合判断卫星平台的性能指标及需要评定的其他项目。 8 等级的判定 8.1 成功 同时满足下列要求时,判定为成功: a) 6.1规定的有效载荷评定项目的性能指标均满足要求; b) 6.2规定的卫星平台评定项目的性能指标均满足要求; c) 卫星平台工作正常(包括出现异常,经应急处置后,仍能满足任务要求)。 8.2 基本成功 只出现下列条件之一且其余性能指标都满足“成功”的要求时,判定为基本成功: a) 轨道(位置)保持的时间可维持服务寿命要求的75%; b) 覆盖区不少于指标的90%; c) 通信容量不少于指标的75%。 4GB/T29080—2012 8.3 部分成功 判定结果未达到“基本成功”且满足以下全部要求时,判定为部分成功: a) 卫星进入地球同步轨道,轨道(位置)保持的时间可维持服务寿命要求的50%以上; b) 卫星平台能够维持整星最低限度工作; c) 覆盖区不少于指标的50%; d) 通信容量不少于指标的50%。 8.4 不成功 判定结果未达到“部分成功”则判定为不成功。 5GB/T29080—2012