关于对航天测控网络测控模式改进方法与研究

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1、关于对航天测控网络测控模式改进方法的研究刘世元（第二十六试验＿ｌＩ练基地长春测控站吉林长春１３００５１）摘要：我国现有的航天测控模式能为各类卫星扫裁人航天等科研试验任务提供测量和控制服务．随着国家经济和科技的迅猛发展，在轨卫星的数量急剧增加，轨道测量的精度和实时性要求更高，测控目标的种类和合作性更加复杂，月球和深空探测技术的实现和发展迫在眉睫，现有的有限测控资源能否满足愈发巨大的测控需求是我们急待解决的问题．本文从测控模式、测控资源以及数据处理技术入手，研究对我国现有的航天测控网络可能改进的技术途径，提出改进方案，并对其特点进行分析和阐述，以期为航天测控工作提供决裳参考．关键词：测揎网络；

2、测控模式；精密定轨；深空探测１．引言现代社会是高新科技社会，现代战争也必然是高新科技的战争。随着我国航空航天技术的不断发展和完善．卫星在社会生活以及国防军事领域中所处的地位越来越高，通信、导航、气象、资源勘探、育种以及新型材料等卫星应用已与人类的社会生活息息相关，而侦察、预警、信息支援、指挥以及战场决策、评估等卫星应用已对现代战争的胜败走向起着决定性作用。在走过５０多年的艰难历程后，我国航天科技工作者从无到有、由弱到强，逐步建立了符合我国国情的航天测控系统，并具备了对不同用途和轨道类型卫星以及载人飞船的发射、在轨运行、再入回收提供测控支持的能力。我国航天测控系统立足国内，坚持独立自主、自力更生

3、、自主创新之路，代代航天测控人发扬艰苦奋斗、无私奉献的航天精神，走出了具有中国特色的发展之路，在世界航天洲控领域中取得了发言权，占有着举足轻重的重要地位。然而，随着国家经济和科技的迅猛发展以及世界外交、政治形势的不断变化，无论是用于科学试验的民用卫星还是以军事斗争为目的的军事卫星的需求越来越大，在轨卫星种类繁多，测控手段各异，对测控资源的要求也越来越高。我国现有的测控网络、资源乃至测控体制能否适应不久的将来高质量测控需求已经成为我国在世界政治、经济、军事、外交等方面能否处于有利地位，能否打赢未来的高新科技战争的至关重要的因素。２．现有测控体制现状与局限性２．１现状目前我国测控体制是建立在几乎全

4、部由地面测控单元所构成的测控网络之上的，指挥测控中心作为核心，承担制定总体、轨道设计、在卫星发射、变轨、调整以及同收等卫星各个运行阶段中进行决策以及精密轨道计算等数据处理任务；由吲定式测控单元装备的测控站点分布国境周边地区；位丁首区的各种光学、电磁测控单元承担星箭主动段测控任务：机动灵活的着陆场测控单元守候在落区承担对回收舱再入岳的捕获、测控、落点预报、搜索和Ｉ同收的任务；远洋测量船承ｌ境外测控站承担超出境内测控单元测控范围时的星箭测控以及同收舱再入前的测控。这些测控单元组成了测控网络的埂件基础．并通过多种数据传输手段实现有机结合、协惆ｒ作，共同完成对找人航天、中低轨下吊羊Ｉ嘟分地球同步卫星的

5、包括指令车ｌｌ注入上行数据的发送平¨甲晕遥、外测ｒ行数据的接收苫删控通信任务。２．２局限性（１）由于洲挖没器与甲星之问的上ｒ行链路必须托ｐ吊本体进入地面洲挖单元删控范同时６９２才能形成，若此时有注入指令和数据任务，则需要设置备份站，以防不测，但当主、备站均未能成功注入时，本次任务即告失败，在特殊情况下，可能导致无法估量的后果。另外，因受国土疆域的限制，卫星～次通过领空的弧段有限，测站获得的卫星外测数据也有限，通常卫星由发射、入轨到转入长管时问周明很醛，这其中除了必要的轨道机动和修正外，必须多天、多圈次的测量才能定轨也是其本质的制约因素。为获得长测量弧段（高测控角度），缩短定轨时间，往往要求卫星

6、的工作轨道倾角大于测控单元所处地理纬度，而我国处于亚热带中纬度地区，对小倾角卫星尤其是赤道卫星（静【Ｅ卫星等）的测控受到限制。对于因特殊要求需要短周期频繁轨道机动的卫星来说，进行境外上行数据传输只能依靠境外测控单元，否则只能等待再次飞临我方领空时再进行指令、数据的注入。在后者情况下，该卫星要么在我方上空提前变轨，要么发送定时（延时）指令，这些都依赖于高耪度、高质量的测量控制和数据计算能力，从某些角度来说，这必然部分丧失这类卫星灵活、机动、实时、快捷的特殊性能。当卫星运行在境外时，外测数据无法实时获取，必须下传的遥测热据只能临时存储起来，待再次飞Ｉ临境内时再行转发。（ｚ）境外钡Ｉ控站（船）的限制

7、比较大。远洋科研测量船，承担卫星定轨之前的星箭遥、外测测量、姿态调整、轨道机动的指令和数据的注入以及同收舱再入大气层之前的遥、外测测量和轨道调整等测控任务，其任务执行所处时段尤为关键，任务执行质量往往决定整个任务的成败，。然而远洋测量船往往受到其所处海域气象条件的极大制约，远洋测量船一次出海任务的长周期，大消耗、高风险｝ｌＪ巨额维护费用无疑增加了任务的成本投入。虽然境外测控站点可以很大程度地弥补境