数字化测控总体设计

在我国航天事业蓬勃发展的大背景下,未来航天发射必将呈现高密度、满负荷运行的状态。测控系统作为航天工程的五大系统之一,是保障航天发射、卫星在轨运行不可或缺的组成部分。如何适应未来航天常态化、高密度的发射需求是测控系统面临的挑战之一。文章提出了数字化测控总体设计的思路,以运载火箭发射测控场景为切入点,梳理了数字化测控总体设计架构。分别从建立航天器及测控设备数字化模型、数字化模型和测控分析设计算法一体化设计、测控方案数字化展示三个方面进行了详细阐述,实现了总体设计从“点”到“面”,从“散”到“聚”,从“静”到“动”的全面提升新思路。文章提到的部分方法也已经应用到实际航天发射测控中,有力支撑了我国航天发射测控总体设计。

“嫦娥五号”发射及入轨段X频段测控任务设计

X频段测量具有精度高、无线电干扰少等优势,已成为月球与深空探测的主用频段。“嫦娥五号”任务探测器首次在发射段使用X频段测控。与S频段测控相比,X频段在发射及入轨段存在目标动态范围大、地面天线波束更窄、系统捕获时间长等不足。发射“嫦娥五号”探测器的“长征五号”火箭采用了窄窗口多轨道发射方案,两者共同对测控系统发射段快速捕获、测量船位选择和入轨后地面站首次捕获提出了更高的要求。针对“嫦娥五号”发射及入轨段的测控重点难点,采用了特征点覆盖船位分析、多普勒预置快速扫描捕获和入轨段欧洲航天局(European Space Agency,ESA)库鲁站与中国阿根廷深空站协同备份等方法,设计X频段测控任务总体方案,有效降低了任务实施的风险,保障了任务成功。总结“嫦娥五号”任务成功经验,对未来月球与深空任务测控总体设计、建设规划提出了建议。

INMARSAT测控网故障应对策略

结合INMARSAT-4F1早期轨道支持任务,介绍了INMARSAT测控网的结构和任务配置,给出了测控网发生故障时的处理方法以及实际应用情况.最后根据故障诊断理论,分析了航天测控网的故障特点.