领航深空测控事业——记北京跟踪与通信技术研究所测控系统总体团队

□ 本刊特约记者 文/魏锦文 林利栓 摄影/王玉

测控总体人员正在进行测控技术状态复核

大屏幕上喀什和佳木斯两个深空站发出的雷达波束紧紧跟随着嫦娥三号探测器飞向月球，如同一双深邃的眼睛深情注视着游子远行。

从西部戈壁边陲到东北林场深处，从北京中心到欧空局操作中心，到处有北京跟踪与通信技术研究所总体技术人员忙碌的身影，无数双眼紧随嫦娥三号飞行轨迹，无数颗心伴随嫦娥三号跳跃。

承担着嫦娥三号任务测控总体职责的北京跟踪与通信技术研究所，仅用5年时间，设计建成了佳木斯66米和喀什35米深空站，引领我国深空测控能力实现了新的跃升。

紧密跟踪前沿，填补我国深空探测领域空白

2007年10月，嫦娥一号突破40万千米深空测控大门，实现了由近空向深空的重要跨越。我国成为世界上少数实现绕月探测的国家之一。

2012年10月，喀什、佳木斯两个深空站顺利执行嫦娥二号再拓展试验，至今仍在接收来自7000万千米的问候。

从40万千米到7000万千米，不仅仅是测控距离的延伸，更是航天测控总体人紧追前沿的勇气与智慧展示。

早在2000年代初，在国内对深空测控技术掌握几乎为零的情况下，李海涛、季刚等测控总体人员密切跟踪国外深空测控前沿技术，搜寻一切能找到的外文资料深钻细研。他们组织翻译了《深空网大天线技术》、《甚长基线干涉测量技术》等10余部译著，积累了宝贵的理论知识和实践经验。

正如该所副所长、嫦娥三号卫星测控系统副总设计师董光亮说：“我国月球探测工程虽然起步晚，但应该发挥后发优势，积极借鉴国外月球探测工程的经验和教训，通过优选探测目标，优化技术实施途径，为深空测控事业做出应有贡献。”

嫦娥一号任务中，该所首次提出并设计了“USB（S频段航天测控网）+VLBI（甚长基线干涉测量技术）”联合测轨的方法，解决了卫星远程测控和高精度难题。

嫦娥二号任务中，他们潜心探索新的测控体制，提出星地一体化的X频段测控技术方案，成功研制S/X频段统一测控系统并投入使用，验证了用于嫦娥三号的测控关键技术。

嫦娥三号任务中，为确定着陆器和巡视器的相对位置，他们首次利用同波束干涉测量技术完成相对位置的确定，为巡视器在月面开展巡视探测提供了可靠的技术保障。

“作为深空测控人，你得时刻了解国内外同行在想什么，在干什么？”这是该所测控总体人员心底最朴实的想法。正是有这个念头指引，他们在探月工程测控系统总体论证和方案设计中，一次次圆满完成任务，其中多项设计指标已经达到或接近国际先进水平，形成了自己的特色。

加强技术引领，突破一批深空测控关键技术

从无到有的过程，总体技术人员学习借鉴了很多国外先进经验，但他们始终坚持：关键技术的设计与研制必须立足自身、以我为主。

2005年，根据我国航天测控技术发展现状，该所提出了我国建设深空测控系统的13项关键技术，并联合相关研制单位开展了紧锣密鼓地预先研究。为了加快预研进度、提高研究质量，他们把一些课题给2家至4家单位同步开展研究、测试、评估，最终选择最有实力的单位研制。

2006年，微弱信号捕获和超窄带锁相环技术这两个课题同时给了4家研究所，这些单位都是有名的“王牌国家队”。在承研单位的选择上，总体人员始终本着用研究成果评判、用测试结果说话。测控设备总体室连续波与统一系统组组长刘敏怀孕期间还在全程跟踪课题进展，并亲自到现场测试评估，最终选择了两家最有优势的单位开展工程研制。

这其中特别值得一提的是大功率发射机研制过程。2006年时，我国只有1千瓦S频段功放设备，不能满足深空测控需求。当时，国际上X频段测控技术是发展趋势，但欧美严禁对华出口其关键技术产品。刘敏大胆提出开展S、X频段10千瓦功放核心器件的自主研究。

在具体技术路线的选择上，研制单位在速调管功放和固态功放两种方法上僵持不下。刘敏从工程实际出发，经过多方取证研究，专门写了一份论证报告，主动向上级领导汇报，证明速调管功放的可行性，赢得了上级认可。随即带领团队成员与电科集团、中科院开展了联合攻关。直至2010年4月，通过测试的17千瓦速调管产品最终研究成功。我国具有了完全自主的大功率连续波功放研制能力。

信息总体人员正在监视分析中心计算机系统运行状态

测控总体人员正在进行测控技术状态复核

坚持优中选优，深空网总体设计蓝图应运而生

我国虽然具有960万平方千米的辽阔疆土，但是能够具备深空站各种苛刻要求的区域又屈指可数。

深空站有别于地球卫星测控站，具有工作频段多、接收灵敏度高、辐射功率大、工作时间长等特殊性，对站址经纬度选择、周围电磁环境、气象水文地质条件的要求都非常高。

设计我国深空测控网，任务是十分艰巨的。“但一想到能成为这伟大事业的参与者，内心又涌动出一股强烈的使命感和自豪感。”测控总体团队的老专家张波信心满怀地告诉记者，“外国人能办到的事，我们也能办到。”

2008年5月至2009年7月，张波、李海涛、黄磊作为勘察组主要成员，先后在新疆、黑龙江等省区几十处站址进行了现场勘查和电磁干扰分析论证。他们像一群刚刚展翅的雏燕勇敢无畏地在科学的天地翱翔，调研探索着选址方案。

在荒凉的戈壁、在茫茫的林海，他们驱车数千千米不顾路途劳顿，开展相关测试和实地勘查工作。张波告诉记者：“当时深怕精密仪器在路上颠坏了，大家在车上坐着怀里都抱着设备，顾不上休息。”

经过一年多时间的实地调研和充分论证，最终确定了深空网选址方案。国内的两个深空站分别建设在新疆喀什和东北佳木斯地区，实现经度跨度上的尽量拉开，国外深空站建在南美地区。之后实现三站联网，既能满足我国未来“以我为主”实施深空测控的基本要求，又以较低的风险和经费投入实现更高的测控覆盖。

在频段的选择上，S频段和X频段是测控的主要频段，而Ka频段是未来深空测控技术发展的必然趋势，国际航天大国和组织都在大力开发Ka频段资源用于深空测控。考虑到国内技术条件，最终确定66米深空测控系统采用S和X频段，35米深空测控系统采用S、X和Ka三个频段。

2012年6月，佳木斯66米和喀什35米两个深空站建成。采访中记者了解到，在嫦娥二号再拓展试验中，两个深空站在任务中表现堪称完美，真正实现了“零缺陷”。

如今，这两个深空站在嫦娥三号任务中担纲主力，从地月转移、到动力下降、再到月面工作段，无数探月新发现由深空站开启。

翘首期盼不远的2016年，待到南美深空站建成，一幅鸿篇巨制的总体设计蓝图变为现实，深空测控人谱写出了壮美的总体乐章。

嫦娥三号月球探测器在月球表面预选着陆区成功着陆。 秦宪安 摄