我國(guó)航天測(cè)控技術(shù)的未來(lái)發(fā)展

　　我國(guó)航天測(cè)控系統(tǒng)主要是導(dǎo)彈測(cè)控系統(tǒng)和衛(wèi)星觀測(cè)系統(tǒng)。導(dǎo)彈測(cè)控系統(tǒng)創(chuàng)建于20世紀(jì)中期，而衛(wèi)星觀測(cè)系統(tǒng)創(chuàng)建時(shí)間則要稍微晚于導(dǎo)彈測(cè)控系統(tǒng)。經(jīng)過40多年的發(fā)展，我國(guó)測(cè)控系統(tǒng)的通信技術(shù)有了長(zhǎng)足的發(fā)展，總體涉及技術(shù)都跨入了當(dāng)今世界先進(jìn)行列。

　　航天測(cè)控網(wǎng)是指對(duì)航天器進(jìn)行測(cè)量控制的專用網(wǎng)絡(luò)，其主要任務(wù)是對(duì)航天器進(jìn)行檢測(cè)和控制，以及和航天器進(jìn)行一系列的數(shù)據(jù)交互。 目前我國(guó)正在使用的航天測(cè)控系統(tǒng)主要包含了統(tǒng)一C頻段航天測(cè)控網(wǎng)、統(tǒng)一S頻段航天測(cè)控網(wǎng);同時(shí)國(guó)家正在積極開發(fā)和建設(shè)天基測(cè)控通信網(wǎng)和深空測(cè)控通信網(wǎng)。

　　我國(guó)航天測(cè)控網(wǎng)的主要特點(diǎn)是統(tǒng)一規(guī)劃，設(shè)站較少，效益高;各類車載、船載站可以根據(jù)需要靈活配置，機(jī)動(dòng)使用;多數(shù)測(cè)控設(shè)備可以箭、星通用;數(shù)據(jù)格式及接口實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化。目前，已實(shí)現(xiàn)高精度測(cè)量帶和中精度測(cè)控網(wǎng)交叉使用技術(shù)，能為各種軌道的航天器發(fā)射提供測(cè)控支持。

　　

 

　　根據(jù)我國(guó)航天活動(dòng)的發(fā)展規(guī)劃，在衛(wèi)星應(yīng)用與科學(xué)探測(cè)領(lǐng)域，將繼續(xù)發(fā)展一系列探測(cè)通信衛(wèi)星，如環(huán)境與災(zāi)害監(jiān)測(cè)衛(wèi)星、地球資源探測(cè)衛(wèi)星等等。航天活動(dòng)的持續(xù)發(fā)展給航天測(cè)控系統(tǒng)帶來(lái)了新的挑戰(zhàn)和發(fā)展機(jī)遇。新的測(cè)控需求主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

　　(1)更高的軌道精度

　　對(duì)于對(duì)地觀測(cè)衛(wèi)星這種近地衛(wèi)星提出高精度的軌道測(cè)量和定位精度的同時(shí)，一些外星球探測(cè)器類型的衛(wèi)星則需要確定航天器間的相對(duì)位置精度這種更高的要求。

　　(2)更高的數(shù)據(jù)傳輸速率

　　隨著對(duì)地觀察類衛(wèi)星的大量應(yīng)用，測(cè)控網(wǎng)需要高速率的數(shù)據(jù)傳輸能力，測(cè)控通信業(yè)務(wù)傳輸速率將突破300 Mb/s。

　　(3)更多的測(cè)控目標(biāo)和更復(fù)雜的測(cè)控任務(wù)

　　隨著航天技術(shù)的發(fā)展，衛(wèi)星應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)展，未來(lái)一段時(shí)間內(nèi)將有大量軍事衛(wèi)星和民用衛(wèi)星發(fā)射入軌，由多顆衛(wèi)星組成的衛(wèi)星星座應(yīng)用使得衛(wèi)星在軌數(shù)量激增。同時(shí)，在傳統(tǒng)單顆衛(wèi)星的測(cè)控任務(wù)外，對(duì)多星的同時(shí)測(cè)控支持、多星及星座在軌運(yùn)行管理等增加了航天測(cè)控網(wǎng)的負(fù)擔(dān)和操作復(fù)雜性。

　　(4)更遠(yuǎn)的測(cè)控距離

　　我國(guó)現(xiàn)在主要還停留在對(duì)月探索的階段，但在未來(lái)一定會(huì)走向更遠(yuǎn)的深空。遙遠(yuǎn)的距離會(huì)帶來(lái)巨大的時(shí)延，使信號(hào)微弱，并限制深空數(shù)據(jù)傳輸速率，這些困難使得測(cè)控系統(tǒng)必須盡可能地采用先進(jìn)的技術(shù)，不斷提高通信鏈路和測(cè)控精度。

　　(5)更低的探索成本

　　隨著航天測(cè)控網(wǎng)規(guī)模的日益龐大，材料費(fèi)用以及后期的維護(hù)費(fèi)用都非常高昂，這些都使降低航天測(cè)控任務(wù)的總費(fèi)用成為國(guó)際航天界的重要課題。之前美國(guó)已經(jīng)有人開發(fā)出了運(yùn)載火箭發(fā)射后再回收的技術(shù)，這樣就大大節(jié)省了一筆開支，是一個(gè)很好的研究課題。

　　而在大的發(fā)展方向上，也有以下幾個(gè)方向可以探索：

　　(1)補(bǔ)充完善適于小衛(wèi)星、星座及組網(wǎng)的測(cè)控手段

　　當(dāng)今世界，小衛(wèi)星項(xiàng)目非常火熱，是航天領(lǐng)域的熱點(diǎn)項(xiàng)目，在我國(guó)也非常受重視。也許十年之后，我國(guó)的小衛(wèi)星數(shù)量會(huì)超過我國(guó)衛(wèi)星總量的一半以上。就目前的小衛(wèi)星測(cè)控來(lái)說(shuō)，還有一些方面尚需提升。主要是多星測(cè)控管理方面和小衛(wèi)星的地面高效綜合設(shè)備方面，提高測(cè)控系統(tǒng)的資源利用效率和降低設(shè)備運(yùn)作費(fèi)用。

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