MSL测控特点以及自主火星探测测控关键技术

火星科学实验室任务测控通信与导航技术代表了目前该领域的最新方向。在结合火星科学实验室任务特点并对其对测控通信系统设计性能、导航性能进行分析的基础上,以未来的自主火星探测以及火星采样返回任务为潜在工程应用目标,结合我国月球和深空探测测控系统的现状,梳理了我国未来自主火星探测中火星中继网络、火星探测器精密定轨,以及火星大气进入、下降和着陆过程中的信号检测与估计等关键技术。该研究对后续的自主火星探测测控通信系统的设计具有一定的参考价值,对推进我国深空探测测控系统的发展具有重要意义。

CCSDS建议的再生伪码测距性能分析

CCSDS(国际空间数据系统咨询委员会)于2009年3月发布了伪码测距的蓝皮书,规定了再生伪码测距的技术要求。我国正在研制的深空应答机和深空站测控设备要求具备再生伪码测距功能,同时为了实现国际联网,伪码测距系统需满足CCSDS建议的要求。为给我国深空测控设备伪码测距系统的研制提供设计依据,通过分析伪码特性和伪码捕获跟踪方法,推导得到伪码测距的捕获性能和跟踪性能。分析得到的性能与CCSDS建议书一致,可作为我国深空应答机和深空站测控设备伪码测距系统设计的参考。

利用北斗反射信号探测目标的初步实验

随着北斗系统的逐步完善,利用北斗导航卫星信号的反射信号来探测目标将可实现全球范围的监测,这种方法具有被动接收、成本低等特点。但是北斗导航信号本身是为传输导航电文和定位而设计,所以用于目标的探测还有需要研究的地方。利用北斗系统的地球静止轨道GEO卫星信号,设计了一套利用软件接收机来实现目标探测的方案,采用开环接收反射信号,解决了接收机对反射的微弱信号进行常规捕获和跟踪不适用的问题。阐述了利用北斗信号探测目标的基本原理,给出了采用中频采样器和软件接收机的软硬件系统架构,并进行了楼宇反射实验和长江大桥反射实验。实验结果证明了提出的目标探测和开环软件接收机方案的正确性。