| 3.4 建设和完善空间目标监视系统
空间目标监视系统的作用是监测空间目标,并进行某些状态如轨道参数、辐射特征和形态特征评估,提供目标的空间态势,为相关系统提供满足要求的目标信息。免费论文网。在我国航天测控网的基础上,与国内的空间目标侦察监视系统和人卫观测系统相配合,进行统筹规划和有针对性的设备研制,逐步建成包括星载空间监视网、陆基空间雷达监视网和光电监测网组成的完整的空间目标监视系统,是紧迫、必要和可行的。需要解决的技术重点在于对目标的精密定轨与预报,难点在于大气模型的动态监测。
4 我国航天测控技术的发展
航天测控技术是对航天器进行跟踪、测量、控制的综合专用技术,涉及跟踪、遥测、遥控、轨道动力学、计算机、数据处理、监控显示和通信等诸多专业技术领域。我国在这些专业技术的创新成果为未来航天测控系统的发展奠定了技术基础。近年来我国在天基测控技术、深空测控技术、小卫星测控技术和卫星星座测控技术等方面都开展了大量研究工作,突破了多项关键技术,并逐步解决了这些新技术在工程实践上的应用问题。
4．1载人航天测控通信技术
我国载人航天工程测控通信系统在测控通信体制、测控网工作模式、高速数据传输技术、数字仿真技术等多个方面实现了重大技术突破。
载人航天测控通信系统布站设计利用我国有限的国土跨度和航天测控资源实现优化,确保了航天器各关键飞行段的测控通信支持,既满足了载人航天基本的测控通信要求,又兼顾了今后测控通信系统的发展,规模适当、布局合理、技术先进,以较少的投入获得了较大的效益,从而实现了测控通信系统整体效能的优化。
以S频段测控系统为骨干的载人航天测控通信系统,充分利用我国现有的测控通信资源,挖潜改造,形成了规模适中、功能齐全的陆海基测控通信系统,既可支持我国载人飞船、所有的中低轨卫星测控,也可支持S频段同步卫星和火箭的测控任务,功能强、体系结构合理,是我国今后航天测控主要使用的具有国际同类先进水平的骨干系统。系统设计符合CCSDS建议书等国际标准和规范,通过突破USB宽频带测距转发等技术首次实现了我国航天测控网与国外航天测控网的联网。通过联网与国外建站相结合,提高了测控通信覆盖率,减少了航天测量船的数量,节省经费数亿元
利用对设备的远程监控技术、网络技术及双路由热备份技术等,载人航天测控通信系统在国内首次设计并实现了测控网的透明工作方式,对航天器的数据处理、状态监视、控制决策和实施由航天器的任务中心统一完成,改变了我国航天测控沿用了20多年的测控中心、测控站共同负责航天器测量数据处理、航天器控制决策的模式。
4．2 深空跟踪测量技术
在深空跟踪测量技术方面,除了传统的测距、测速和测角技术外,还跟踪研究了激光测距技术、甚长基线干涉测量技术、实连站干涉仪技术、单向测距测速技术、同波束干涉技术、探测器对探测器的跟踪技术等新的深空跟踪测量技术;针对各种测量资料类型,研究了深空探测器不同轨道段的导航技术;深空通信技术则包括Ka频段的大口径天线技术、天线组阵技术、新的编码技术(如Turbo码)等。深空测控设备相关的地面X和Ka频段大口径高效率天线技术,地面高效大功率发射技术,高增益信道编解码技术,低噪声放大器件及高灵敏度接收系统优化设计技术,高精度、高稳定度时间和频率标准技术的研究工作也正在开展中。不少新技术将在我国未来深空测控网中得到应用。
4．3地球卫星跟踪测量技术
在近地轨道航天器的跟踪测量技术方面,为适应新的任务需求,除了传统的测距、测速和测角技术外,目前正跟踪研究并致力于星地与星间宽带毫米波及光通信技术,多目标测控管理技术,星地与星间链路技术,航天器自主测控技术,测控管理自动化技术,多信源高精度精密测定轨技术,星地与星间一体化测控通信技术,测控资源综合利用与优化配置技术,多星共位技术和天基测控信息路由交换技术等多方面的新技术研究工作。不少新技术都是不断适应新时期航天器的测控需求提出的,随着研究进程的加深,获得的研究成果将逐渐渗透并进入工程实践一线。
5 结语
随着多功能小卫星、卫星星座组网及新型航天器的不断发展，应积极研究我国测控网的发展对策。对如何提高测控精度、测控覆盖率和多任务持能力等进行深人研究。总的来讲，我国现有地面测控网可以满足大多数任务的需要。现有地面测控网规模不宜再扩大，应积极发展天基测控网，充分利用天基数据中继卫星的强大优势，早日建成我国自己的中继星系统。在测控网中积极推进CCSDS标准的贯彻使用，建立天地一体化测控网络，避免资源浪费，以降低航天费用。充分发挥我国北斗卫星导航定位系统在航天测控系统中的作用，早日实现航天自主定轨以及卫星轨道自主测量，逐渐摆脱对地基测控网络的依赖。我国航天测控系统正面临新的挑战和机遇,在现有测控网的基础上,以中长期规划测控需求为牵引,在国内外测控技术的推动下,不断适应国际航天测控系统发展趋势,未来的航天测控系统必将发展成为天地空一体化协调发展、系统高效可靠运行、可按需提供各种天地测控通信能力的“大测控”系统。
参考文献
[ 1 ]夏南银主编.航天测控系统[M].北京:国防工业出版社,2002
[ 2 ]沈自成.天基测控网与天基综合信息网相关技术述评[J].电讯技术,2002,(1)
[ 3 ]石书济.深空探测与测控通信技术[J].电讯技术,2001,(2)
[ 4 ]李秉常,罗续成.近地小卫星星座测控系统[J].遥测遥控,2001,22(6)
[ 5 ]沈荣骏,赵 军.我国航天测控技术的发展趋势与策略[J].宇航学报,2001,(3)
[ 6 ]李 平,张纪生. NASA深空网(DSN)的现状及发展趋势[J].飞行器测控学报,2003,22(4)
2/2 首页 上一页 1 2 |
