测控通信系统

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 测控通信系统的主要任务是完成飞行试验的地面测量和控制任务。在原有卫星测控通信网的基础上,研制了符合国际标准体制、可进行国际联网的S波段统一测控通信系统,形成了新的陆海基载人航天测控通信网。主要包括北京、东风、西安三个指挥控制中心,渭南、青岛等固定测控站和活动测控站以及四艘“远望”号测量船。

 

组成与布局概述

                载人航天测控通信系统是一个庞大而复杂的体系,包括三个任务中心、五个国内固定测控站、四个国外测控站、两个机动测控站和分布于三大洋的六艘远望号测量 船、一个对各站(船)进行资源调度的网管中心、一个遍布各站点的通信网和时间统一系统。这些测控中心、测控站(船)通过通信网有机结合、协调工作,共同完 成对火箭和飞船的测控通信任务。

 

总体工作情况简介

             测控通信系统是载人航天工程的有力支持系统,它的任务是跟踪和获取航天器的各种信息,进行计算、处理和分析,对航天器进行控制和管理,是影响载人航天任务成败的关键。

 

  我国载人航天工程测控通信系统的总体技术工作由跟踪与通信技术研究所负责。多年来,这个研究所的科研人员设计建设了具有中国特色的低投入、高效益、布局合理的新一代S波段统一航天测控通信网,是我国航天史上规模最大、系统最复杂、技术最先进、可靠性最高的系统,圆满完成了历次神舟号飞行试验任务测控通信工作,是我国航天测控技术领域的一个重要里程碑。

  神舟六号载人航天飞行任务与神舟五号载人航天飞行任务测控通信系统的主要变化:

  (1)为了实时能更加清晰的观察助推器分离,一、二级分离和整流罩分离和船箭分离等分离动作的景象,测控通信系统增配了上升段火箭遥测图像传输处理系统用于接收火箭遥测图像并进行解调、播放和实时监视。

  (2)为保障载人航天工程火箭飞行整流罩分离等关键特征点的实况摄录,研制并在上升段航区配置了一台光学实况记录系统,可同时完成上升段助推器分离、级间分离等重要事件的实况记录。

  (3)为保证开塔架前飞船信号的稳定接收,增配首区飞船测控通信数据转发设备。

  (4)为提高测控通信覆盖率,在本次飞行任务中增加海事卫星数据中继系统进行海事卫星数据中继系统试验,完成数据传输和天地话音试验。

  (5)马林迪站在载人航天第五次飞行任务中只具备工程遥测接收和VHF话音功能。考虑到载人航天第六次飞行任务及今后工程发展对马林迪站的测控通信需求,在载人航天第六次飞行试验任务前增加数传、遥控、话音功能,将马林迪站改造为一套全功能USB站。

  (6)部分设备进行了改造,中心软件根据任务技术状态变化进行了相应调整。

测控通信系统任务概述

           航天测控与通信是对飞船和其他航天器飞行状态进行跟踪测量、控制其运动和工作状态以及实现天地通信的专用系统。这一系统能及时了解飞船、航天器和运载火箭的空间位置、姿态状况、各分系统工作的基本状态以及航天员情况,根据出现的情况和问题及时作出分析判断和决策,保证飞船及航天器和运载火箭飞行试验预定目标的顺利实现。航天测控系统分为飞船、火箭和地面三个部分。该系统由若干个分系统组成,如地面部分通常包括通信系统、时间统一系统,计算机数据处理系统,指挥调度系统,跟踪测轨系统,遥测、遥控系统等。这些系统汇集组合成若干个乃至数十个具有不同功能的测控站或测量船,形成了一个庞大的地面测控跟踪网,实现对飞行中的航天器及运载火箭进行跟踪和测控。航天测控是保证航天器正常飞行所必不可少的技术手段,是对运载火箭和航天器飞行的各个阶段(发射、运行、回收等)进行跟踪、测量、监控和信息交换的专用技术综合体。它的主要功能包括跟踪测轨、遥测、遥控等诸方面。

  测控通信系统从建成后至今,已圆满执行了四次无人飞行试验任务和两次载人飞行任务,确保了神舟飞船“成功发射、正常运行、安全返回”。


 

 

 
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