Lincoln Experimentell Satellit
Lincoln Experimental Satellite- serien designades och byggdes av Lincoln Laboratory vid Massachusetts Institute of Technology mellan 1965 och 1976, under USAF- sponsring, för att testa enheter och tekniker för satellitkommunikation.
Utveckling
Efter den framgångsrika utvecklingen och utplaceringen av Project West Ford , ett passivt kommunikationssystem som består av kopparnålar i kretslopp, övergick MIT:s Lincoln Laboratory till att förbättra rymdkommunikationen med aktiva satelliter. Lincoln syftade särskilt till att öka överföringsförmågan för kommunikationssatelliter (" nedlänk "), som nödvändigtvis var begränsad av deras begränsade storlek. Efter att ha fått ett charter 1963 för att bygga och demonstrera militär rymdkommunikation, fokuserade Lincoln på ett antal tekniska lösningar på nedlänksproblemet inklusive förbättrade antenner, bättre stabilisering av satelliter i omloppsbana (vilket skulle gynna både nedlänk och "upplänk" - kommunikation från mark), högeffektiva system för transmissionsmodulering/demodulering och avancerade felkontrolltekniker .
Dessa experimentella lösningar användes i en serie av nio rymdfarkoster som kallas Lincoln Experimental Satellites (LES). Parallellt med deras utveckling utvecklade Lincoln också Lincoln Experimental Terminals (LET), markstationer som använde störningsbeständiga signaleringstekniker som möjliggjorde användning av kommunikationssatelliter av upp till hundratals användare åt gången, mobila eller stationära, utan att involvera utarbetade system för synkronisering och centraliserad kontroll.
De 1:a, 2:a och 4:e satelliterna i LES-serien betecknades "X-Band-satelliter", designade för att utföra experiment i X- bandet , militärens superhögfrekvensband (SHF) (7 till 8 GHz ) på grund av solid-state-utrustning möjliggjorde jämförelsevis hög produktion i detta band, och även för att bandet tidigare hade använts av West Ford.
Översikt
Serien hade satelliter som heter LES-1 till LES-9. De drabbades av ett antal uppskjutningsproblem - LES-1 och LES-2 var tänkta att levereras till samma omloppsbana på 2 800 x 15 000 km, även om ett misslyckande i ett lyftsteg lämnade LES-1 i en 2 800 km cirkulär bana. LES-3 och LES-4 var avsedda att levereras till geostationär omloppsbana , men ett uppskjutningsproblem lämnade dem i sin överföringsbana. Alla dessa satelliter gav användbara resultat trots de felaktiga banorna. LES-5, -6, -8 och -9 hamnade framgångsrikt i geostationär omloppsbana ; projektet som skulle ha varit LES-7 fick slut på finansiering och avbröts. [LES-9 var i en elliptisk bana i mitten av 1980-talet och användes av miljöbojar för att kommunicera data från de mycket höga nordliga breddgraderna. (Geostationära satelliter är inte synliga på dessa breddgrader eftersom de är under horisonten.)]
LES-3 var en mycket liten (16 kg) satellit som innehöll en radiosändare, avsedd att mäta omfattningen av flervägsstörningar på grund av reflektion av 300 MHz radiovågor från tillräckligt plana delar av jorden.
Bland de tekniker som testades på LES-1 till LES-4 var solid-state X-band radioutrustning, lågeffekts logiska kretsar, elektronisk despinning (med hjälp av optik för att bestämma platsen för jorden och solen i förhållande till en snurrande satellit när som helst , och sedan sända via vilken av flera antenner som var bäst placerade i förhållande till jorden), och magnetiska vridmoment .
LES-8 och LES-9 var satelliter med en massa på omkring 450 kg, uppskjutna den 14 mars 1976. De var ursprungligen planerade att vara utrustade med pulsade plasmamotorer men faktiskt uppskjutna med gaspropeller; ovanligt för kommunikationssatelliter drivs de av MHW-RTG: er snarare än av solpaneler. Det fanns en tvärlänk mellan dem i 36–38 GHz-delen av K-bandet , med UHF upp- och nedlänkar; de drivs fortfarande, och tvärlänkstekniken används av NASA:s TDRSS- satelliter. Den ursprungliga avsikten var att köra tvärlänken vid en frekvens i intervallet 55–65 GHz, som absorberas av vatten, så att det skulle vara omöjligt för jordbaserade mottagare att fånga upp spridda signaler, men tekniken vid den tiden var otillräcklig. De opererade i geostationär omloppsbana fram till 1992 och driver nu långsamt.
Lincoln Laboratorys nästa satellitkommunikationsprojekt efter LES var konstruktionen av FLTSAT EHF-paket.
LES uppdrag
| namn | COSPAR ID | Lansera | Återinträde |
|---|---|---|---|
| LES-1 | 1965-008C | 11 februari 1965 | |
| LES-2 | 1965-034B | 6 maj 1965 | |
| LES-3 | 1965-108D | 21 december 1965 | 6 april 1968 |
| LES-4 | 1965-108B | 21 december 1965 | 19 augusti 1970 |
| LES-5 | 1967-066E | 1 juli 1967 | |
| LES-6 | 1968-081D | 26 september 1968 | |
| LES 7 | |||
| LES-8 | 1976-023A | 15 mars 1976 | |
| LES-9 | 1976-023B | 15 mars 1976 | |
| Källor: | |||
Nuvarande status
Amatörradioentusiaster kunde upptäcka radiosignalerna från LES-1 i slutet av 2012 och telemetrin från LES-5 2020.
- NASA SP-4217 Beyond the Ionosphere (härledd från William W. Ward, Franklin W. Floyd (1989), Thirty Years of Space Communications Research and Development at Lincoln Laboratory) är en detaljerad beskrivning av utvecklingen av satellitkommunikation vid Lincoln Laboratory , och användes som referens för mycket av den här artikeln.
Se även
- Voyager-programmet (använde också MHW-RTGs, som fungerade in på 2000-talet)