美国下一代深空网发展计划探析.pdf

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1、第35卷第6期2016年12月飞行器测控学报JournalofSpacecraftTT&CTechnologyV01．35No．6December2016引用格式：王海波，姚旭．美国下一代深空网发展计划探析EJ]．飞行器测控学报，2016，35(6)：443—449．WangHaibo，YaoXu．EvaluationofNASA’Snext—generationdeepspacenetworkevolvementstrategy[J]．JournalofSpacecraftTT&CTechnology，2016，35(6)：443—449．美国下一代深空网

2、发展计划探析+王海波，姚旭(北京跟踪与通信技术研究所·北京·100094)摘要：为适应未来美国深空探测的任务，此前美国NASA(NationalAeronauticsandSpaceAdministration，国家航空航天局)对它的深空网发展的技术现状与能力进行了评估，梳理出了它们在未来深空任务中上下行通信速率需求，从而制定了美国下一代深空网的发展战略。针对此战略，梳理分析了美国深空网近年在深空通信导航领域开展的多项重大技术革新与演示验证试验，并从中剖析总结出了它的下一步的技术发展路线，期冀为我国深空测控网技术发展策略的制定提供参考。关键词：深空网(DSN

3、)；深空测控；技术路线；天线组阵；高精度测量；空间网络中图分类号：V556．6；V474．2文献标志码：A文章编号：1674—5620(2016)06—0443—07DOI：10．7642／j．issn．1674—5620．2016—06—0443—07EvaluationofNASA’SNext—GenerationDeepSpaceNetworkEvolvementStrategyWANGHaibo。YAOXu(BeijingInstituteofTrackingandTelecommunicationsTechnology，Beijing100094)

4、Abstract：Tomeetdemandforfuturedeepspaceexploration，NationalAeronauticsandSpaceAdministration(NASA)hasevaluatedthecurrenttechnicalperformanceofDeepSpaceNetwork(DSN)，andthefutureinformationrateforuplinkanddownlinkhasalsobeenpredicted．Withthisfoundation，theevolvementstrategyforthenext

5、generationDSNhasbeenestablished．Thispapergivesageneralsummaryofthesignificanttechnicalinno—vationsanddemonstrationresultsofNASA’SdeepspacemissionsinthepastfewyearsanddistilledDSN’Stechnicalroadmapforthefuture，aimingtOgivereferencetOtechnicalevolvementsofChina’SdeepspaceTracking，Tel

6、eme—tryandCommand(TT&C)network．Keywords：DeepSpaceNetwork(DSN)；deepspaceTracking，TelemetryandCommand(TT＆C)；technicalroadmap；antennaarraying；precisenavigation；spacenetwork0引言美国DSN(DeepSpaceNetwork，深空网)是由美国JPL(JetPropulsionLaboratory，喷气推进实验室)管理的一个先进的地基测控网，是NASA(NationalAeronauticsandS

7、paceAdminis—tration，美国国家航空航天局)为了执行对月球、行星和行星际探测任务的航天器进行跟踪、导航与通信而建立的测控站全球分布的测控网，可以提供双向通信链路，对航天器进行指挥控制、跟踪测量、遥测，以及接收图像和科学数据等。DSN由位于美国加利福尼亚的戈尔德斯顿、澳大利亚堪培拉和西班牙马德里的3个地面终端设施，以及1个位于加利福尼亚的任务操作控制中心组成，各地面终端设施间经度相隔约120。，形成全球均匀分布的布局，进而为深空探测器提*收稿日期：2016-07—05；修回日期：2016-08—16；网络出版时间：2016-10—3115：39

8、：36网络出版地址：http：／／www．cnki．