基于离子推进技术的地球通信卫星方案概念设计

摘要

对CAST968小卫星平台进行适应性改造,将太阳能离子推力器应用到卫星平台的推进子系统;通过对卫星总体初步设计,完成卫星从地球同步转移轨道(GTO)到地球同步轨道(GEO)转移任务.设计基于纬度幅角反馈的次优控制策略,对推力弧段进行优化设计.建立卫星任务和系统优化模型,采用遗传算法(genetic algorithm,GA)对卫星转移轨道任务进行优化计算,并对控制策略全局特性分析.仿真结果表明:通过对该闭环控制器的定常参数进行选优,可将转移轨道完全导引至目标轨道;采用太阳能离子推力器可大大减少推进剂工质消耗,增加有效载荷.