朱碧青
(西安航天动力研究所,西安 710100)
近年来,我国航空航天事业正在飞速向前发展。在此基础上,我国的导弹发射以及航天实验等科技也都取得了较大的成就,航天测控技术和通信体系也具有了一定的规模。现阶段,我国航天测控技术在测控点建造、测控网络覆盖以及测控体系设计上都取得了不错的成绩。通过测控中心与其他通信手段相连接的方式,来为各种轨道的的航天发射器以及在轨运行提供测控支持,从而具备共享测控资源的能力。
未来我国航天测控技术的发展主要有两方面的需求:首先,航天飞行器的不断创新对航天测控水平的需求。随着我国卫星发射技术的不断提高,卫星发射的数量也在不断增多。我国一直注重一箭多星的卫星发射方式,它促进了我国航天测控技术的不断发展,对运行中的卫星进行控制和管理。为了提高卫星的使用率和探测性能,就必须要求航天测控系统拥有较高的速率以及准确性。这样航天测控系统对于不同轨道才会有较高的覆盖率,从而提升自身的安全性能以及抗干扰能力。其次,发射导弹对于航天测控系统的要求。
航天系统的投入高、风险高,但是回报更高。如果我们能够克服各类卫星系统的条块分割现象,就能够共享和利用卫星系统的所有信息,从而提高航天系统的整体效益。自从我国跟踪卫星与数据中继卫星相继发射以后,各类卫星获取的信息可以在第一时间发送给同一控制中心,使卫星的工作效率和工作范围都得到很大的提高。我国的地面卫星管理中心会将获取的信息进行集中管理,将复杂的信息进行融合,提高空间信息系统的时间和目标分辨率以及识别能力,从而建成全面的空间网络管理系统。
随着航天科技的不断发展,小卫星的发射逐渐成为航天领域的热点话题。在我国,小卫星也是一个重点发展的航天器,根据预测我国未来发射的小卫星的数量将会占据卫星总数的一半以上。对小卫星进行测控管理的关键在于,要对多颗小卫星进行测控管理以及建立小型化的地面高效设备,使测控系统具备对运行轨道中较多卫星的综合管理能力。
空间目标监视系统,顾名思义就是为了监视空间目标而建立的系统。同时对某些状态下的辐射特征、轨道参数以及形态特征进行评估,从而提供满足需求的目标信息。在航天测控系统的基础上,使其与空间目标侦查监视系统以及人卫观测系统进行配合,从而进行有规划和针对性的设备研制,以便于建成陆基空间雷达监视网和星载空间监视网的空间目标监视系统。在这其中需要重点关注的问题,是在于对目标的精密定轨和预报,最难的问题则是对于大气模型动态监测。
现阶段,我国的航天测控系统一共分为两个部分。一部分是跟踪系统与数据中继卫星系统,它们是我国航天测控系统的综合技术体现。第二部分则是导航定位系统,它的作用主要是帮助航天飞行器与地面上的目标进行高度精准的定位,同时也有较强的定时性能。我国航天测控网络的建立主要是为了发展数据中继卫星系统,使其运用导航定位来确定地面监控中心的分布形式,从而优化地面控制中心的布局。根据测控网络的设置,逐渐从陆海基站监控网络转向天地一体化的测控网络体系。根据中继卫星系统为重点,建立天地一体化的测控系统,这样能够更加有效的提高网络测控系统的覆盖范围,从而定位更加精准的提升系统轨道和火箭全程测量值的测控水平。
近年来,我国小卫星的发射数量正在呈现逐步上涨的趋势。小卫星测控技术的研究,主要就是为了解决地上小型设备的应用以及对对多颗卫星的测控管理。在保证减少卫星运行成本以及充分利用测控资源的情况下,对多颗卫星进行测控技术支持,使其在轨道运行中对多颗卫星实行综合性的管理和监控。对小卫星进行测控要注意以下两方面的要求:首先,要对现有的测控系统进行充分的利用。其次,要针对部分主机站进行改建。
航空航天科技一直是我国大力发展和探索的科学项目,在我国所有的科技里面占有绝对重要的地位。为了使我国的航天科技能够取得更高的成就,近年来,我国的航天科技工作者也在不断的研究和探索。目前,我国对航天测控技术正在进行大力的研究和发展。航天事业的进步离不开测控系统技术的支持,航天测控技术为我国航天飞行器测轨以及导弹发射等方面都提供了准确的依据,测控技术的不断进步为我国航天事业的发展奠定了坚实的基础。
[1] 王杰,张磊,韩超众.航天测控技术的发展趋势与展望[J].电子世界,2017(14):66.