天基测控系统应用发展趋势探讨

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GNSS技术及其发展趋势

GNSS技术及其发展趋势GNSS技术是一种全球导航卫星系统，通过在地球轨道上部署多颗卫星，使用户能够在全球范围内定位和导航。

GNSS系统主要包括美国的GPS 系统、俄罗斯的GLONASS系统、欧洲的伽利略系统、中国的北斗系统等。

这些系统提供了高精度的定位和导航服务，广泛应用于航空航天、交通运输、地质勘探、农业等领域。

GNSS技术的发展可以追溯到上世纪70年代，当时美国推出了全球定位系统（GPS），成为第一个建立完全功能的GNSS系统。

随着技术的不断进步，GNSS系统逐渐普及并开始在各个领域发挥重要作用。

近年来，GNSS技术持续发展，主要表现在以下几个方面：1.高精度定位：随着技术的进步，GNSS系统的定位精度不断提高，目前可以实现厘米级的高精度定位。

这种高精度的定位服务在精准农业、测绘测量等领域有着广泛的应用。

2.多系统融合：为了提高定位的可靠性和准确性，现在通常采用多系统融合的方法，将多个GNSS系统的信号进行融合处理，从而提高定位的稳定性和精度。

3.室内定位：传统的GNSS系统在室内环境下信号弱，难以实现精确定位。

为了解决这个问题，研究者们提出了室内定位技术，包括基于Wi-Fi、蓝牙、惯性导航等技术。

4.GNSS增强技术：为了进一步提高GNSS系统的性能，研究者们提出了一系列的增强技术，包括差分GPS、实时运动学等技术，可以提高定位的精度和鲁棒性。

5.GNSS在智能交通中的应用：智能交通正成为未来城市发展的重要方向，GNSS技术在智能交通系统中有着广泛的应用，包括车辆导航、车辆监控、道路管理等方面。

未来，随着技术的不断进步和应用领域的不断扩展，GNSS技术将会继续发展。

未来GNSS技术的发展趋势可能包括以下几个方面：1.多系统融合：随着全球导航卫星系统的不断发展，多系统融合将成为未来的发展趋势。

不同系统之间的互补性和融合将提高定位的可靠性和精度。

2.室内定位技术的发展：随着室内定位需求的增加，室内定位技术将会成为未来GNSS技术的重要方向。

智能测控工程在航空航天领域的发展与应用

智能测控工程在航空航天领域的发展与应用在当今科技飞速发展的时代，航空航天领域的进步无疑是人类探索未知、追求梦想的璀璨成果之一。

而智能测控工程作为其中的关键技术，正发挥着日益重要的作用，为航空航天事业的发展提供了强大的支持和保障。

航空航天领域对于测控技术的需求极为严格和复杂。

从航天器的发射、运行，到飞行器的导航、控制，每一个环节都离不开精准、可靠的测控系统。

智能测控工程凭借其先进的技术手段和强大的功能，有效地满足了这些需求，并不断推动着航空航天技术的革新。

在航天器的发射阶段，智能测控系统能够对火箭的各项参数进行实时监测和分析。

例如，通过传感器获取火箭的加速度、温度、压力等数据，并迅速传输到地面控制中心。

地面工作人员可以根据这些数据及时调整发射策略，确保火箭按照预定轨迹升空，从而提高发射的成功率和安全性。

在航天器的运行过程中，智能测控工程更是发挥着不可或缺的作用。

它能够对航天器的轨道、姿态、能源等进行精确测量和控制。

通过卫星通信技术，将航天器上的信息实时回传至地面，地面控制中心可以根据这些数据对航天器进行远程操控和管理。

同时，智能测控系统还能够对航天器所处的空间环境进行监测，如磁场、辐射等，为航天器的正常运行提供环境保障。

飞行器的导航和控制也是智能测控工程的重要应用领域。

在现代航空领域，飞机的自动驾驶系统、导航系统等都依赖于智能测控技术。

通过卫星定位、惯性导航等多种手段，实现对飞机位置、速度、高度等参数的精确测量，并根据预设的航线和飞行规则进行自动控制。

这不仅提高了飞行的安全性和准确性，还减轻了飞行员的工作负担。

智能测控工程在航空航天领域的发展得益于多种先进技术的融合。

传感器技术的不断进步使得能够获取更加丰富和精确的测量数据。

例如，高精度的加速度传感器、陀螺仪、压力传感器等为测控系统提供了可靠的数据源。

同时，通信技术的发展也为测控数据的传输提供了更高速、更稳定的通道。

从早期的无线电通信到如今的卫星通信、激光通信等，数据传输的速率和质量不断提升，确保了地面控制中心能够及时获取和处理航天器和飞行器的信息。

航天测控技术发展

航天测控技术发展综述摘要随着世界航天活动的蓬勃发展，航天测控技术为了适应各类航天任务的要求也处于快速发展期。

本文首先综合介绍了航天活动和测控技术的发展，列举了各典型航天活动；而后分别介绍了美国、俄罗斯、欧洲和我国的航天测控技术发展及现状，分析了各国的航天测控网的组建及发展，以及在航天活动中所起的作用，重点分析了我国的测控技术发展历程以及在未来的发展要求；最后，总结了未来的航天测控技术发展趋势，得出的结论为，天基和地基一体化测控通信系统是航天测控未来的毫无疑问的发展方向。

关键词航天任务测控技术地基天基1 概述自上世纪50年代首颗人造地球卫星发射成功以来，航天事业的发展在国民经济、国防建设中的作用日益突出。

进入新世纪后,世界航天活动呈现蓬勃发展的新态势。

世界上的主要航天国家纷纷制订航天发展目标和发展策略。

如欧盟“伽利略”试验卫星进行在轨测试验证;美国GPS系统进行现代化和新一代卫星导航系统的规划以及以火星为代表的深空探测等；我国的航天事业也处于繁荣发展的时期：载人航天任务和“嫦娥”探月工程的成功设施、跟踪和数据中继卫星“天链一号”的发射、“北斗卫星”导航系统建设,标志着我国的空间活动已进入一个新阶段。

这一切表明,空间已成为人类在新世纪积极开发与探索的重要领域。

航天测控为各类航天飞行器提供测控支持,贯穿整个航天任务过程,是航天工程中极为重要的环节。

它的发展与航天任务同步进行,相辅相成,互相推动。

随着航天任务的多样化，测控技术也随之发展。

2 国外航天测控技术的发展及现状2.1 美国美国作为目前世界上的航天强国，其测控技术也是发展最快最先进的。

美国的航天测控网主要是美国国家航空航天局的航天测控和数据采集网。

航天测控和数据采集网有用于地球轨道航天计划的航天跟踪和数据网和用于月球和行星探测的深空网两种。

为这两个网传递各种信息的地面通信系统是综合通信网。

航天跟踪和数据网是20世纪70年代初由卫星跟踪和数据采集网与载人航天网合并而成的，用于所有科学卫星、应用卫星和载人飞船的测控和数据采集。

航天器天基测控中心关键技术分析

维普资讯
第２５卷第５期２００６年１０月
飞行器测控学报
ＪｕｎｌｆＳａｅｒｆｏｒａｐｃｃａｔＴＴ＆ＣｅｈｏｏｙｏＴｃｎｌｇ
Ｖｏ＿５Ｎ．ｌ２ｏ５０ｃ．０６ｔ２０
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航天器天基测控中心关键技术分析
杨天社席政李济生黄永宣
（．１西安交通大学・陕西西安・１４；２北京航空航天大学・７０９０．北京・００３３西安卫星测控中心・１８；．０陕西西安・１４）７０３０
摘
要天基测控模式是航天器测控发展的必然趋势。天基测控模式与地基测控模式有着本质的区别，如何实
现天基测控是我国航天领域目前研究的重点课题之一。本文在分析天基测控技术和我国现有条件的基础上，提

天地一体化测控网络体系结构研究

参考文献
ｌ
邱天炎，等译．无线传感器ｌ删络协议与体系结构．北京：电子工业Ｈｊ版社，２００７．１
２马ＸｌＪｔＦ．ｊＩＪ星通信网络技术．北京：国防工业出版社，２００３．７．３于宏毅．无线白组织网．：ＩＥ京：人民ＩｌｌｌｊｌＵ出版社，２００５．４．４杨云江．计算机酬络管理技术．北京：清华大学…版社，２００５．１０．
图Ｉ
测控网络体系结构示意图
３网络技术分析
天地一体化测控网络的规模庞大，所涉及的子网构架比较多，既包括有中心网络，又包括无中心网络，因此所涉及的网络技术比较广泛。在点对点模式下的测控系统，需要解决的是空地传输协议。在协议制定的时候，从拓扑结构方面可考虑两种模式：一种是测控站和航天器均作为网络中的一个节点，只分配一个节点地址，其内部设备作为节点内部管辖范围，这种模式下对航天器内设备的操作是非透明的；另一种是将所有设备纳入网络的管辖范围，分别分配独立的节点地址，这种模式下对航天器内设备的操作是透明的。在点对多点模式下的测控系统，除了需要考虑空地传输协议外，还需要确定网络组网方式，在不同的组网方式下需要解决相关技术问题。如采用ＴＤＭＡ模式，需要明确网络节点数、时隙分配方式、时隙同步方式和入网模式等关键技术，如采用ＣＤＭＡ，需要解决码间干扰、功率控制和数据接收处理等技术。在中继子网内，需要确定组网方式，如ＣＤＭＡ、空分等技术体制，在组网方式确定下，同样也涉及相关网络技术。在无中心子网中，采用Ａｄｈｏｃ构架组网，使用ＴＤＭＡ组网模式，需要确定网络的时隙分配方式，并解决相关的算法，比如ＭＡＣ是采用异步接入模式或同步接入模式，不同模式下，时隙分配和同步方式均不相同。不同网络构架下，为了保证网络的效率、可靠性等，必须对空间及空地传输协议进行研究，不同的协议体系，网络的效率、可靠性有所不同，可参考ＣＣＳＤＳ协议标准和妒技术，并结合测控网络的特点展开进行研究，通过仿真的方式选择合适的协议体系。除传输协议和组网模式外，网络管理和路由技术也是需要重点考虑的问题。在网络管理方面，同其它网络一样，需要实现网络管理的基本功能：故障管理、配置管理、性能管理和安全管理，由于网络的特殊性，是采用集中网络管理模式或是分布式网络管理模式，或者是两者的结合，需要进行研究确定。网络管理的协议是采用标准协议ＳＮＭＰ或是自定义协议同样需要进行研究，结合测控网络的特点，开展网络管理方面的研究。在路由方面，主要需要选择合适的路由策略和路由算法，以适应测控网络拓扑结构及其变化。天地一体化测控网络除了空间及空地传输协议外，地面同样涉及到传输协议问题。根据网络技术发展和各国测控信息网的建设情况，测控信息网的地面网络协议可考虑采用ＴＣＰ／ＩＰ协议，以便实现互连互通。由于空间传输的特点，误码率高、信息传输非对称大和长延时等，因此空间传输协议与地面传输协议

gnss在航空中的发展

gnss在航空中的发展GNSS (Global Navigation Satellite System)是一种使用全球卫星定位系统来提供精确无误的航空导航的技术。

随着航空业的发展，GNSS在航空领域的应用也越来越广泛。

本文将逐步回答有关GNSS 在航空中的发展的问题。

第一部分：GNSS的概述及历史在本部分，我们将介绍GNSS的概念和历史背景。

GNSS是一种基于卫星导航系统的定位技术，利用多颗卫星发射的信号来确定接收器的位置。

最早的卫星导航系统是美国的GPS，但现在还有其他几个系统，如俄罗斯的GLONASS、欧洲的Galileo以及中国的北斗系统。

第二部分：GNSS的航空应用在本部分，我们将详细介绍GNSS在航空领域中的应用。

首先，航空公司使用GNSS来实现飞机的导航和航线规划。

GNSS系统可以为飞行员提供实时的位置信息，帮助他们准确掌握飞机的位置和航向。

此外，GNSS还可以与自动驾驶系统和飞行管理系统集成，提供更高的自动化水平和飞行安全性能。

第三部分：GNSS在航空领域的发展趋势在本部分，我们将讨论GNSS在航空领域的发展趋势。

首先，随着技术的进步和卫星系统的不断完善，GNSS在航空领域的应用将变得更加准确和可靠。

另外，航空公司和相关机构对航空安全的要求越来越高，因此对于GNSS的精度和可靠性也有更高的要求。

此外，航空系统的自动化程度也在不断提高，GNSS的发展也会跟随这一趋势。

第四部分：GNSS在航空领域的挑战和解决办法在本部分，我们将讨论GNSS在航空领域面临的挑战以及相应的解决办法。

首先，天气条件对GNSS的性能有一定影响，尤其是在恶劣天气下的导航能力可能会受到一定的限制。

为了解决这个问题，航空公司可以使用其他辅助导航系统或传感器来提供备用的导航信息。

其次，GNSS系统的安全性也是一个关键问题，因为航空系统需要保证接收到的导航信号是真实可信的。

为了解决这个问题，相关机构需要制定和执行严格的安全标准和措施。

NASA天基网现状及未来发展

NASA天基网现状及未来发展【摘要】主要介绍了NASA的TDRSS现状、现代化改造计划及未来发展。

关键词天基网；中继卫星；测控0引言跟踪与数据中继卫星系统（Tracking and Data Relay Satellite System，TDRSS）是美国以降低对全球地面站的依赖并实现高测控通信覆盖率为目标提出的想法。

TDRSS也被称为天基网（或天基测控系统），由空间段和地面段两部分组成，主要的设计目标是为NASA最重要的中低轨航天器提供连续不间断的通信服务和高数据传输速率。

自从美国于1983年4月4日发射世界第一颗TDRS[1]至今，先后发射了三代共12颗TDRS，主要为用户提供数据中继通信服务、中低轨航天器测控服务等，其TDRSS的用户很广泛，包括各类中低轨道航天器、航天飞机、国际空间站、哈勃望远镜等，除了为用户提供高速数传业务之外，还为用户提供测控支持，如为国际空间站提供S、Ka频段测控链路支持。

为了满足其未来按需接入的需求，NASA正在对其TDRSS进行升级改造。

1天基网现状为了对在轨TDRS进行管控，美国于1981年7月建成白沙地面终端（WSGT）并投入使用，并于1996年2月对WSGT进行了升级改造；为了适应二代中继卫星的管控任务需要，1994年4月又在白沙建成了二代TDRSS地面终端（STGT）。

为了跟踪太平洋上的TDRS，于1998年7月建成并启用关岛远程地面终端（GRGT）。

为了利用TDRS1给南极科考等提供数据中继服务，在南极设立了远端站。

该网自开始建设就一直由戈达德航天中心管理，其卫星控制中心、网管中心、动力学中心均设在戈达德航天中心。

目前，NASA的TDRSS地面设施除了设在戈达德航天中心的TDRSS管控中心外，还包括白沙综合设施（包括WSGT和STGT，简称WSC）、关岛远程地面终端（GRGT）、多个无人值守双程测距站、车载仿真站等，除了作为TDRS控制中心外，白沙综合设施和关岛远程地面终端的三套地面终端设备还要保证天基网能够为用户提供完整的全球覆盖，并每周7天，每天24小时有人值守，为天基网用户提供服务。

2024年高精度GNSS市场发展现状

2024年高精度GNSS市场发展现状简介全球导航卫星系统（GNSS）是一种基于卫星定位技术的导航系统，可以提供全球范围内的定位、导航和时间同步功能。

高精度GNSS是GNSS技术在测量领域中的应用，具有更高的定位精度和可靠性。

高精度GNSS市场正迅速发展，并在许多领域中得到广泛应用。

市场规模高精度GNSS市场在过去几年间取得了显著增长。

据市场研究报告显示，预计在2025年之前，全球高精度GNSS市场规模将达到XX亿元。

这主要是由于以下几个因素的推动：1.增长需求：随着全球经济的发展和城市化进程的加速，对精确定位和导航的需求不断增加。

高精度GNSS可以在各种环境条件下提供高精度的定位和导航服务，满足了用户对精准位置信息的需求。

2.技术进步：GNSS技术的不断发展和改进，特别是全球导航卫星系统的增加和卫星信号的改进，提高了高精度GNSS的性能和可靠性。

同时，惯性导航、增强现实和人工智能等新技术的不断融合，使得高精度GNSS在更多领域中得以应用。

3.多领域应用：高精度GNSS在土地测绘、地理信息系统、农业、交通运输、航空航天、测绘和测量等领域中具有广泛的应用前景。

随着技术的进步和市场需求的增加，高精度GNSS市场将继续扩大。

应用领域高精度GNSS市场可以分为多个应用领域，以下是几个主要的领域：1.土地测绘：高精度GNSS在土地测绘和地理信息系统中的应用越来越广泛。

利用高精度GNSS技术，可以进行高精度的三维测量和地形建模，为城市规划、土地管理和环境保护等提供重要数据支持。

2.农业：高精度GNSS技术在现代农业中的应用日益增加。

利用高精度定位和导航，农民可以更精确地进行作物种植管理、施肥和农药喷洒，提高产量和效益。

3.交通运输：高精度GNSS在交通运输领域中有着广泛的应用。

例如，利用高精度GNSS可以进行智能交通管理、车辆定位监控、车载导航和路径规划等功能，提高交通运输的效率和安全性。

4.航空航天：高精度GNSS在航空航天领域中有着重要的应用。

中国将迎来天基测控时代

中国将迎来天基测控时代在此次神舟七号载人飞船载人航天飞行任务中，有一个重要任务，就是神舟七号载人飞船将安装中继终端进行在轨试验，通过传输飞船与任务中心之间的遥测、遥控、下行图像及双向话音数据及对飞船测定轨，验证中继卫星系统的性能及其与飞船、任务中心之间的协调性，为后续载人航天任务使用中继卫星系统奠定基础。

“这是我国首颗中继卫星——天链一号01星于今年4月25日成功发射升空之后的首次应用。

”中继卫星控制管理中心主任侯鹰在接受记者采访时透露，这次搭载试验能大大提高我国中低轨道航天器的测控覆盖能力。

侯鹰同时表示，中国也将筹建自己的天基测控系统。

届时，中国将可以从地基测控时代转入天基测控时代。

发展中继卫星系统是国际趋势中继卫星系统是半个多世纪以来，在航天工程需求的牵引和电子信息技术进步的推动下，逐步发展起来的一种新的航天测控系统，是增强空间信息传输能力、提高航天测控快速反应能力的重要手段。

“目前，美国、俄罗斯、日本和欧空局都相继发展了各自的中继卫星系统，依靠该系统建成了航天测控天基网，并已广泛应用于多个领域，实现了对多目标高覆盖率的跟踪、测控与数据中继。

”侯鹰介绍。

1964年，美国航天测控专家M.Malcolm提出利用地球同步卫星转发功能进行测控的新概念。

经过多年研究、研制和试验，1983年4月4日，美国终于发射了世界上第一颗跟踪与数据中继卫星，开创了天基测控新时代。

苏联紧跟其后，从1985年开始发射了多颗波束号地球同步轨道中继卫星。

截至目前，美国发射的民用和军用中继卫星已经达到20多颗，并组网运行，它们已成为美国航天测控和空间大容量高速数据传输的主要手段。

俄罗斯的中继卫星系统也已组网运行，现正在发展后续系统。

欧空局和日本已经成功应用了自己的中继卫星系统，并以其新思路和新技术途径，大有后来居上之趋势。

各国之所以如此坚持不懈地努力发展中继卫星系统，重要的原因就是它的作用强大，有很多应用需求。

侯鹰举例说，美国中继卫星系统的第一个最大用户就是航天飞机，在仅有一颗中继卫星时，就已对16次航天飞机飞行提供了97.4%利用率，特别是1983年11月执行第九次航天飞机飞行时，宇航员第一次享受到同地面几乎是连续不断的通信，在执行任务的10天中，通过中继卫星系统传输的数据比1973年美国天空实验室运行24周送回的数据多50倍，通过天地通信链路获得的数据比美国以往39次载人飞行的总和还要多。

天基目标探测与监视系统发展研究

第３期
李雁斌，等：天基目标探测与监视系统发展研究１．３防撞预警
５１
基和天基两种方式，达到广时空覆盖。
空间碎片的存在严重地威胁着在轨运行航天
１需求分析
近年来，随着硬件性能和软件计算水平的不断提高，天基雷达、红外、可见光等传感器的探测能力取得了长足的进步，天基目标探测与监视技术在系统可靠性、执行自主性、跟踪精确度等方面随之得到了迅猛发展。由于该技术在空间资源开空间攻防以及重大民用领域中具有关键作用，发、故而各国对其应用高度重视，投入了大量的资金，科技人员进行了广泛深入的研究。以该技术为基础面向各种复杂背景应用的空间监视和空间自主其中相当一部分目前已操作任务随即大量涌现，经或者正得到具体实施。１．１目标监视空间目标监视系统是利用多星定位，运用部署完毕的空间监视网直接获取目标状态信息，对所有人造天体向空间的进入、在空间的运行及离并结合情报资料，综合处开空间的过程进行探测，理分析出目标轨道、功能、使用等信息，以掌握空间态势，向空间攻防与航天活动等提供空间目标信息的国家战略信息获取系统。跟踪的目标包括轨道上现役、待用和废弃的人造航天器、空间碎片以及其他自然物体。
它们和航天器的碰撞能直接改变航天器的安全，器的表面性能，造成表面器件损伤，导致航天器系统故障，危害航天器正常运行。同时空间碎片的不断产生对有限的轨道资源也构成了严重威胁，尤其是当某一轨道的空间碎片密度达到一个临界值时，碎片之间的链式碰撞过程将会造成轨道资源的永久性破坏。因此，为了安全、持续地开发和就必须不断提高对空间碎片的跟利用空间资源，踪监视技术，增强对空间碎片环境的防撞预警能力。１．４深空探测深空探测是人类在新世纪的三大航天活动之一。一方面，深空探测器在空间运行，地面站同它保证通信质量都需要知道探测器建立通信链路、使得天线主瓣方在相应坐标系中的位置和速度，向能够对准探测器并接收信号，这种方式受到地域、气候条件和大气限制的制约。而利用天基目全方位、实时、连续、精确标监视系统可以全天候、地观测深空探测器；另一方面，星载深空雷达装在发往太空的飞行器上，采用高功率发射器和大孔径天线完成对深空目标的观测，用来研究深空目标的物理特性如表面特征、密度、轨道、旋转等。１．５编队飞行

航空航天技术的发展趋势和应用前景

航空航天技术的发展趋势和应用前景近年来，随着科技的迅速发展，航空航天技术也得到了迅速的发展。

从肉眼观测到人类进入太空，航空航天技术不断的提升着人类的生产和生活水平。

本文将从发展趋势和应用前景两个方面谈论航空航天技术的发展状况。

一、发展趋势在航空航天技术发展的历程中，人类不断地寻求着更为先进的技术，推动着技术的进步。

未来航天技术的发展趋势将会是以下几个方面。

首先，人类会更加关注太空的可持续发展，更深入地探索太空资源的应用。

在今后的太空开发中，航空航天技术将会成为重要的手段。

太空的可持续开发，是未来太空技术的必然趋势。

目前，太空站、太空对地观测卫星等运用已经成为了不可替代的技术，未来会有更多的应用方式被引入到太空资源的开发之中。

其次，航空航天技术将继续智能化发展。

近年来，随着航空航天技术的不断发展，智能化技术在其中得到不断的应用。

无人机、自动驾驶航天器等技术不断被开发出来。

未来，智能化技术的应用会更加深入并且涵盖更广阔的范围。

第三，航空航天技术将会继续突破传统技术壁垒，实现更多应用。

未来，太空探索、空中旅游等领域都将是航空航天技术的着力点。

中国研制的神舟航天飞船就是一个代表性的例子，其不仅能实现载人飞行，还可以进行自主交会对接等操作。

这一成就向全世界证明了中国航空航天技术的突破能力和研究实力。

二、应用前景随着航空航天技术的日益发展，其应用前景也逐步扩大，未来呈现出无限的发展空间。

首先，航空航天技术的应用前景日益广泛。

未来航空航天技术的应用将会涉及更多的领域。

例如，太空加工、空中旅游、军事应用等等，都是航空航天技术应用前景的代表。

在太空科技的引领下，人类能够在更多领域中获得极大的发展空间。

其次，航空航天技术将有助于解决全球性问题。

目前全球存在的很多问题，例如气候变化、环境污染等，都需要得到解决。

航空航天技术应用的不断推进，能够帮助人类研究这些问题，提出更好的解决方案。

例如，航空航天技术在环保领域的应用，可以帮助人类更加有效地预防大气污染和水污染等环境问题。

我国航天测控系统的现状与发展

维普资讯
第１０期
于志坚：我国航天测控系统的现状与发展
４３
主干信道的集话音、数据、图像传输于一体的大型
备与国际联网，进行国际测控合作的能力。３）测控网络管理网管中心设在西安卫星测控中心，具备对测控设备的远程监视能力和一定的控制功能，负责整个测控网的日常管理。测控资源
科研试验通信专用网。新航天测控网可靠性更高、
及重点技术进行了分析探讨。
［键词］航天；测控系统；总体设计；发展关［中图分类号］Ｖ４．４８２［文献标识码］Ａ［文章编号］１９１４２６００４ — ５０ — ７２（０）１ — ０２０００
领域首次提出了测控网的概念，并按测控网进行了规划设计，根据当时我国的国情提出了测控设备布局适应多场区、多射向、多弹道飞行试验特点和不同发射倾角、不同运行轨道卫星测控要求的发展思路，确定在已有的测控、通信能力的基础上，远近结合、全面规划、箭星兼顾、综合利用，逐步建成
个布局合理、工作协调、适应性强的航天测控网。遵从上述原则，于７０年代末８代初，初步０年
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
形成了我国的近地轨道卫星测控网和地球同步通信
卫星测控系统。１８９８年近地轨道卫星测控网完成了我国第一颗太阳同步轨道卫星—— “ 云一号” 风

国外天基空间目标监视系统发展综述

㊀V o l ．３２㊀N o ．５㊀１１０㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀航㊀天㊀器㊀工㊀程S P A C E C R A F TE N G I N E E R I N G ㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀第３２卷㊀第５期㊀２０２３年１０月国外天基空间目标监视系统发展综述邹润㊀刘阳㊀臧晴㊀魏斌斌㊀刘春恒㊀侯进永㊀周宇翔(军事科学院系统工程研究院,北京㊀１００１９１)摘㊀要㊀梳理了美国天基空间目标监视系统发展历史及现状,通过美国发射的典型技术试验卫星和空间监视装备总结出抵近详查卫星㊁广域监视卫星㊁子母卫星３个天基空间监视系统发展的方向.详细介绍了典型空间目标监视系统:天基空间目标监视系统(S B S S )㊁地球同步轨道空间态势感知计划(G S S A P )㊁空间增强型同步轨道实验平台卫星(E A G L E )㊁快速在轨空间技术和评估环(R O O S T E R ).阐述了４种先进空间监视系统的基本信息㊁任务需求及技术指标.在此基础上,根据美国天基空间目标监视系统技术特点及发展方向,结合国内情况,提出了相关建议.关键词㊀空间目标;天基;空间目标监视系统;态势感知中图分类号:V １１㊀㊀文献标志码:A ㊀㊀D O I :１０３９６９/ji s s n １６７３Ｇ８７４８２０２３０５０１６O v e r v i e wo fD e v e l o p m e n t o f F o r e i g nS pa c e Ｇb a s e d S p ac eT a r g e t S u r v e i l l a n c e S ys t e m Z O U R u n ㊀L I U Y a n g ㊀Z A N G Q i n g ㊀W E IB i n b i n ㊀L I U C h u n h e n gHO UJ i n y o n g ㊀Z HO U Y u x i a n g(I n s t i t u t e o f S y s t e m E n g i n e e r i n g ,A c a d e m y o fM i l i t a r y S c i e n c e s ,B e i j i n g １００１９１,C h i n a )A b s t r a c t :F i r s t l y ,t h i s p a p e r r e v i e w s t h e d e v e l o p m e n t h i s t o r y a n dc u r r e n t s i t u a t i o no f t h e s pa c e Ｇb a s e d s p ac e t a r g e t s u r v e i l l a n c e s y s t e mi n t h eU n i t e dS t a t e s ,a nd s u mm a r i ze s t h e d e v e l o pm e n t d i Ｇr e c t i o no f t h r e e s p a c e Ｇb a s e ds p a c e s u r v e i l l a n c e s y s t e m s ,n a m e l yp r o x i m i t y d e t a i l e ds u r v e y sa t e l Ｇl i t e ,w i d e Ｇa r e am o n i t o r i n g s a t e l l i t e ,a n d s ub Ｇp a r e n t s a t e l l i t e ,t h r o u g h t h e t y p ic a l t e c h n o l o g y t e s t s a t e l l i t e s a n ds p a c es u r v e i l l a n c ee q u i p m e n t l a u n c h e db y t h e U n i t e dS t a t e s ．T y p i c a l s p a c et a r ge t m o n i t o r i n g s y s t e m sa r ed e s c r i b e di nd e t a i l :t h eS p a c e Ｇb a s e dS p a c e T a r g e t M o n i t o r i n g S y s t e m (S B S S ),t h eE a r t hS y n c h r o n o u sO r b i t S p a c e S i t u a t i o nA w a r e n e s sP r o g r a m (G S S A P ),t h e S pa c e E n h a n c e dS y n c h r o n o u sO rb i tE x p e r i m e n t a l P l a t f o r m S a t e l l i t e (E A G L E ),a n d t h eR a pi d i n Ｇo r b i t S p a c eT e c h n o l o g y a n dE v a l u a t i o nR i n g (R O O S T E R )．T h eb a s i c i n f o r m a t i o n ,t a s kr e qu i r e m e n t s a n d t e c h n i c a l i n d e x e s o f f o u r a d v a n c e d s p a c em o n i t o r i n g s y s t e m s a r e d e s c r i b e d ．O n t h i s b a s i s ,t h e r e l e v a n t s u g g e s t i o n s a r e p u t f o r w a r db a s e d o n t h e t e c h n i c a l c h a r a c t e r i s t i c s a n d d e v e l o pm e n t d i r e c Ｇt i o no f t h eU Ss p a c e Ｇb a s e ds p a c e t a r g e tm o n i t o r i n g s y s t e m ,c o m b i n e dw i t ht h ed o m e s t i cs i t u a Ｇt i o n ．K e y wo r d s :s p a c e t a r g e t ;s p a c e Ｇb a s e d ;s p a c e t a r g e tm o n i t o r i n g s y s t e m ;s i t u a t i o na w a r e n e s s 收稿日期:２０２３Ｇ０２Ｇ１７;修回日期:２０２３Ｇ０９Ｇ２７作者简介:邹润,男,硕士研究生,从事空间目标监视研究工作.通讯作者:刘阳,女,博士,研究员,从事电子对抗和光电探测研究工作.㊀㊀伴随着科技发展进步,太空资源开发进入热潮,世界各国对获取空间目标表征信息和运动行为特点提出了更高的需求.作为空间态势感知的关键部分,天基空间目标监视系统可以规避地基监视系统受大气环境的影响,具备全天候㊁广区域执行监视任务的优势.同时,一些卫星平台可抵近到兴趣目标附近,获取更多目标详细信息.因此,天基空间目标监视系统得到了世界各国的大力发展.美国利用其强大的经济能力及科技基础发展了大量的空间监视卫星平台以满足日益增长的态势感知需求.进行了多次天基观测实验,开展多项态势感知项目试验,并已经将相关技术运用到装备服务中.这些卫星大多携带高性能推进器和大量的储备燃料,配备先进的侦察成像设备,位置和状态随任务的需要易发生突变,执行任务期间随时性㊁不可预测性特点突出.具备多轨道之间的快速机动能力,根据执行任务的不同,实现不同特性状态和行为变化.具有侦察能力好㊁任务响应时间短的优点,对我国航天器安全造成极大威胁,对我空间主权带来极大挑战.因此,提高对天基监视系统的了解,掌握相关目标的基本属性和特点有益于了解目前相关系统装备发展现状,为我国更好地维保护自身的空间权益和空间资产的安全,发展空间态势感知能力提供参考.本文以典型技术试验卫星和装备为代表梳理了美国天基监视领域装备的发展历史及现状,着重介绍以空间广域监视卫星㊁抵近详查卫星㊁字母卫星３类空间监视系统,并对发展特点和技术进步趋势进行归纳和总结,为我国天基空间目标监视系统发展提出相应建议.１㊀美国天基空间目标监视系统发展历史及现状㊀㊀为克服地面监视受地理位置和天气因素影响的问题,美国于２０世纪９０年代就计划建造基于天基平台的光学探测系统.经过近３０年的发展,已建成世界上最为先进的天基空间目标监视系统,在广域空间覆盖和抵近详查方面都具有先进的设备.同时,正大力发展小卫星项目,利用其科技优势提高自身的空间态势感知能力.图１所示为美国空间监视装备的时间发展脉络随着技术不断成熟,相关装备发展越来越快.图１㊀美国空间监视装备发展脉络图F i g １㊀D e v e l o p m e n t o fU Ss p a c e s u r v e i l l a n c e e q u i pm e n t ㊀㊀中段空间试验卫星(M i d c o u r s eS p a c eE x pe r i Ｇm e n t ,M S X )㊁试验性小卫星(E x pe r i m e n t a lS m a l l S a t e l l i t e ,X S S )㊁微卫星技术试验卫星(M i c r o s a t e l l i t eT e c h n o l o g y E x pe r i m e n t ,M i T E x )㊁本地空间自动导航和制导试验卫星(A u t o m a t e d N a v i ga t i o n a n d G u i d a n c eE x p e r i m e n t f o rL o c a lS p a c e ,A N G E L S )等技术试验卫星都进行了在轨技术演示,为后来建设的军事装备试验所需技术,提供技术验证基础.１９９６年发射的M S X 技术试验卫星为２０１０年天基空间目标监视系统(S p a c eB a s e dS u r v e i l l a n c eS ys Ｇt e m ,S B S S)验证了天基空间目标光学监视技术,同时后续的可操作精化星历表天基望远镜(S pa c e ＧB a s e d T e l e s c o pe sf o r A c t i o n a b l e R e f i n e m e n t o f E ph e m e r i s ,S T A R E )㊁高轨态势感知技术试验卫星(S ５)及星盾计划都以该试验为技术基础,继续发展相关监视能力;２００３年开始美国的X S S 系列试验卫星对空间目标近距离高分辨率成像技术和快速机动抵近技术进行了验证,同时也演示了快速机动变轨的技术.后来的高机动性侦察系统地球同步轨道空间态势感知计划(G e o s y n c h r o n o u s S pa c eS i t u a t i o n a l A w a r e n e s s P r o gr a m ,G S S A P )基于X S S 所验证的技术,为美军提供大量高价值情报信息,发挥了不可替代的作用;A N G E L S 卫星在轨进行的多项技术试验,加速了军事装备向微小卫星方向发展,空间增强型同步轨道实验平台卫星(E S P A A u gm e n t e dG e o Ｇs t a t i o n a r y L a b o r a t o r y E x pe r i m e n t ,E A G L E )㊁快速在轨空间技术和评估环(R a p i d O n ＧO r b i tS p a c e T e c h n o l o g y a n dE v a l u a t i o nR i n g,R O O S T E R )以及１１１㊀㊀第５期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀邹润等:国外天基空间目标监视系统发展综述后续的子母多星装备都是基于A N G E L S成功的技术试验.１１㊀空间广域监视卫星从当前美国空间监视系统发展的方向可以看出,对于广域空间目标监视,其主要目的是探测和发现.通过大视场覆盖全轨道,优化系统之间的配合,实现快速编目和遍历.美国空间目标监视正朝着全时段持续㊁更短的遍历时间,实现对兴趣目标机动过程的完整观测而发展.一方面提高单星视场覆盖大小,提高广域覆盖下的检测效率;另一方面发展多星星座,利用多星星座提高轨道覆盖区域.由十几颗甚至几十颗小卫星组成的观测网,众多小卫星组网可以提高空间监视的覆盖率及探测效率.为验证天基空间目标广域监视技术,１９９６年美国发射了M S X.M S X作为第一代天基试验平台,同时也验证了天基平台对中段飞行导弹的发现㊁跟踪㊁预警等功能,为美国的天基空间目标监视技术的发展打下基础,其所验证的技术都转化到了新一代的天基空间目标监视系统上,为后续发展广域天基空间目标监视装备和全球导弹预警系统提供了技术支撑.在M S X卫星试验的基础上,为后续装备进行技术试验,同时接替已经失效的M S X的功能,美国开始研制S B S S.S B S S项目于２００２年正式启动.２０１０年９月美国发射S B S S系统的探路者卫星(B l o c kＧ１０),即S B S SＧ１,这标志着提高太空战场感知能力的新一代光学空间监视系统开始实施[１].考虑到S B S SＧ１卫星即将退役,美军为填补S B S S和S B S SF O之间能力空档期的不足,委托麻省理工学院(M I T)林肯实验室研制作战响应空间Ｇ５(O p e r a t i o n a l l y R e s p o n s i v eS p a c e５,O R SＧ５)卫星. O R SＧ５卫星也被称为传感器卫星,于２０１７年８月发射升空[２].同时也验证了小型化㊁高自主化和低成本地球同步轨道空间态势感知技术.美国也在不断发展利用多星星座组成的监视网络来监测空间目标.通过多卫星提高覆盖效率,增强监视覆盖范围,提高感知能力.为提高观测数据的精度,细化轨道数据,大幅降低目标碰撞的虚警概率,告知潜在的碰撞威胁,提高自身财产安全,２０１２年和２０１３年,美国分别发射了S T A R EＧ１和S T A R EＧ２卫星.S T A R E是空间态势感知项目纳卫星项目,计划在低轨道部署１２~１８颗卫星组成卫星星座.S T A R E使用了与S B S S和M S X相同的跟踪模式,通过对空间目标进行精确观测,将目标的轨道信息进行预处理,确定目标的精细轨道信息.２０１９年S５卫星搭载S p a c e X公司的猎鹰Ｇ９火箭发射升空.S５预计以１２到１６颗卫星构成高轨道空间监视星座,对整个区域进行持续性监视,发现并告知异常,提高美国态势感知能力.２０２２年１２月３日,S p a c e X官网上公布了星盾计划.在S p a c e X主页介绍中明确表明,星盾计划目的是支持国防安全.星盾计划其中着重一个领域便是作为军用载荷和设备托管平台.通过搭载光学观测载荷,可以实现对全轨道的空间目标大市场覆盖,完全满足美军对空间目标行为动态日益增长的需求.自１９９６年发射M S X开始验证天基空间目标光学监视技术,到２０１０年S B S SＧ１的成功部署,美国通过十几年不断技术探索实现了可靠的天基空间目标广域成像技术.２０１７年升空的O R SＧ５,标志着美国在广域空间目标光学成像方面技术已经成熟.随着星盾计划的开展和新一代星链卫星的部署,美国的天基空间目标监视系统空间监视的全域覆盖能力越来越强,可以实现对空间目标的短周期重访和持续监测,使美国具备了天地一体化空间监视的能力.１２㊀抵近详查卫星美国的抵近详查卫星机动能力不断提高,抵近手段快速隐蔽,目前可以利用白天㊁地理气候㊁大月亮等因素躲避地基光学监视系统的探测,以实现抵近侦察任务.抵近侦察装备通过携带储能设备和大量储备燃料,同时安装高比冲发动机实现快速频繁的机动,通过安装高效能转换的太阳能电池翼,有效地解决了卫星电能来源问题.在M S X验证红外导弹探测和广域空间目标监视技术基础上,美国一方面将已验证技术应用到广域空间目标监视系统的建设中,另一方面尝试通过高机动变轨快速抵近目标,获取更详细的观测信息.后续开展了距离观测试验并验证了卫星快速抵近能力.２００３年美国试验卫星系列计划卫星X S SＧ１０发射升空,标志着美国对空间目标近距离高分辨率成像技术和快速机动抵近技术验证的开始,也是高机动性侦察装备研发的开始.２００３年X S SＧ１０系列卫星第１颗发射升空,２００４年发射X S SＧ１１系列卫星.２００５年X S SＧ１１系列卫星成功完成针对国防支援计划导弹预警卫星的逼近㊁绕飞㊁观测等试验,成功验２１１㊀航㊀天㊀器㊀工㊀程㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀３２卷㊀证了对空间非合作目标的交会㊁绕飞㊁接近和巡视能力[３],为后续装备卫星的建设研发提供技术支撑.在针对目标近距离成像方面,美国于２００６年６月２１日以一箭双星的方式发射了两颗微卫星技术试验卫星(M i T E x).２００８年底,两颗M i T E x卫星分别从东西两侧抵近失效的国防支援计划Ｇ２３(D eＧf e n s eS u p p o r t P r o g r a m２３,D S PＧ２３)卫星,并成功进行近距离观测.在同步轨道附近进行快速机动㊁抵近侦察等技术试验,为卫星执行军事任务积累经验.２０１４年７月２８日,美国在佛罗里达州卡纳维拉尔角发射场利用德尔塔４M＋(４,２)火箭将G S S A PＧ１/２卫星发射升空,２０１６年８月１９日G S S A PＧ３/４发射升空.２０２１年１月２１日G S S A PＧ５/６在佛罗里达州卡纳维拉尔角升空.G S S A P标志着美国巡视探测和抵近详查技术的成熟.G S S A P卫星利用其独特的轨道特性,对所关注的空间目标进行机动抵近并持续监视,凭借高精度的侦察能力获得目标物体特征信息,对目标的行为意图㊁活动规律等进行进一步判断.美国历经１０余年发展抵近详查技术,最后成功应用在G S S A P上,为美军获取更多空间态势感知信息.G S S A P近距离拍摄重点目标的图片并传回地面指挥中心,根据逆向工程实现对重点目标关键技术的破解.同时,G S S A P具备交会能力,在特殊时期可以变成进攻性装备.因此,该卫星显著地提高了美军的态势感知和实战能力.１３㊀子母卫星美国目前除了建设拥有全域空间探测能力的监视系统外.还还积极研制可用于针对特定空间目标的空间监视系统.用多种空间监视的微小卫星作为其他空间监视手段的有力补充.这种微小卫星质量一般小于１５k g.与主卫星一同发射被送到地球静止轨道后,脱离主卫星,并在主卫星附近贴近飞行.该卫星可为空间态势感知系统提供连续的侦查信息.详细探测目标区域中天气情况和目标区域有关卫星的详细特征.针对反卫星武器诊断卫星技术问题等任务进行工作,这是其他天基空间目标监视系统难以达到的.美国也在着力提高子卫星的自主性和智能化,以实现太空中的航空母舰 .子卫星目前向小型化,模块化的趋势发展.卫星小型化㊁精量化有利于提高自身的隐蔽性和欺骗性和在对抗条件下提高生存概率.通过多个小卫星形成组网,可以利用组网之间的构型变化,达到攻击㊁防御㊁监视㊁跟踪等一系列任务需求.同时,子星的流程化生产可以降低卫星制造成本;模块化设计便于载荷与平台接口协调统一,有利于提高载荷的多样性.对于失效的卫星,直接通过发射替代载荷进行功能取代,提高系统的,保证整体功能的稳定运转.为验证了小卫星关键技术,进一步发展能够自主伴飞在高轨卫星周围的护卫小卫星打下技术基础.第一颗A N G E L S卫星于２０１４年７月２８日发射升空[４],A N G E L S的第２颗卫星于２０１６年８月发射升空.A N G E L S是在X S S验证微小卫星技术后发射的高轨抵近侦察技术试验微小卫星.该卫星运行在目标周围并进行了主动探测㊁逼近绕飞㊁悬停监视等操作,测试目标活动特征㊁意图能力,同时试验了自主任务规划和任务执行等技术.在轨期间为美军演示验证的新战术㊁新技术和新流程,对于增强美军太空作战优势具有重要意义.２０１８年４月,伴随着美国空军任务(A F S P CＧ１１)执行,E A G L E发射升空.E A G L E是美国空军实验室验证下一代高机动性卫星能力的试验卫星,该卫星可携带５个总重约１t的载荷,长期隐蔽运行在距地球同步轨道高２００~３００k m的坟墓轨道,任务需要时变轨机动至地球同步轨道目标附近.E A G L E卫星再次为美国成功验证微小卫星抵近监测和平台与载荷通用接口等相关技术,为后续太空航母建设打下基础,也为完成微小卫星从技术到装备应用铺平道路.２０２１年１２月７日,长寿命可变轨附属载荷搭载平台项目Ｇ１(L o n g D u r a t i o n P r o p u l s i v e E E L V S e c o n d a r y P a y l o a dA d a p t e rＧ１,L D P EＧ１)搭载宇宙神５火箭５５１构型经７h飞行后直接进入G E O轨道. L D P EＧ１卫星相当于一种标准化卫星搭载平台,根据任务需要,搭载不同能力的载荷,实现功能集成.其目的是为美国国家安全任务提供低成本的地球静止轨道小型卫星常态化部署的功能,同时为未来的太空在轨加油计划提供支撑.２０２２年１１月１日,美国S p a c e X公司重型猎鹰火箭搭载U S S FＧ４４军事机密卫星和携带３颗载荷的L D P EＧ２从佛罗里达州肯尼迪航天中心发射升空,此次任务结束后,会在轨道上部署３颗卫星[５].从X S S卫星到R O O S T E R卫星,美国在微小卫星方面致力于系统化㊁智能化㊁自主化.相关技术已经成熟,正在推进军事装备应用以实现自身在太空对抗方面的绝对性优势.３１１㊀㊀第５期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀邹润等:国外天基空间目标监视系统发展综述２㊀典型天基空间目标监视系统２１㊀天基空间目标监视系统S B S S 的概念来源于２００２年,当时该系统预算要求为５３０万美元.S B S S 系统于２００７年发射升空,２０１０年开始投入使用,计划研制经费为５９亿美元.美军S B S S 卫星目的是为了提高美国深空态势感知能力.２０１０年９月２６日美国发射首颗S B S S 系统卫星,标志着提高太空战场感知能力的新一代光学空间监视系统开始实施.S B S S 是天基可见光(M S X /S B V )传感器的后续项目,相比之下,单星空间目标探测能力提高８０％.首颗S B S S Ｇ１卫星配备了口径为３０c m 的光学传感器,具有２４０万分辨率(如图２所示).传感器可以通过万向架灵活快速的发现㊁监视㊁跟踪空间目标.该优势有[６]:①对G E O 轨道上全部目标进行跟踪监测,可以对约１７０００个太空目标进行编目;②不受天气㊁大气环境影响,全天２４小时不间断执行任务;③编目周期缩短,数据库更新更快;④深空探测能力强大,对高轨定位误差小于５００m ,对低轨定位误差小于１０m ,相比前一代,探测㊁监视能力提高５０％.图２㊀S B S S Ｇ１概念图F i g ２㊀C o n c e p tm a p of S B S S Ｇ１美国通过S B S S 提高了对地球同步轨道卫星的侦察能力,整个系统相比上一代,对地球同步轨道目标的跟踪能力提高５０％,空间目标信息更新周期变为了２天,相比上一代系统缩短了３天.该系统每天可绕地球数周,对低轨道和地球同步轨道监视分辨率提高了一个数量级.２２㊀地球同步轨道空间态势感知计划G S S A P 卫星是美国空军大力发展的高轨巡视卫星,属于美空军的项目,其主要承包商为O r b i t a lA T K 公司[７],被用于为美国战略司令部监视地球同步轨道的碰撞威胁和潜在对手.目前已完成６颗卫星组网,大大的提高了美国对地球同步轨道的持续监测和抵近侦察能力(见图３).图３㊀G S S A P 概念图F i g ３㊀C o n c e p tm a p ofG S S A P 该卫星利用万向架可使侦察相机可以通过多角度对目标进行监测.同时,卫星搭载了先进的高灵敏电子窃听设备,可以抵近对目标卫星进行高分辨率成像,同时探测电磁波信号窃听情报信息.根据加拿大观测卫星(S e e S a t ＧL )的观测跟踪小组公布的信息数据可以得知:G S S A P 卫星对地球同步轨道进行侦测检查时,通过高机动性抵近目标卫星窃取通信信息和多角度拍照,对兴趣目标进行详细数据分析.２０１６年８月美军对G S S A P 卫星进行机动变轨,抵近侦查美国海军故障卫星移动用户目标系统Ｇ５以确定故障原因,美国未公布拍摄图像,但说G S S A P 拍摄图像分辨率可以达到厘米级.２０１６年８月１９日G S S A P Ｇ３和G S S A P Ｇ４发射升空,并于２０１７年正式转为轨道运行状态.这两颗卫星与２０１４年发射的第１颗㊁第２颗卫星和后发射的第５颗㊁第６颗卫星组成６星星座网,为美军进行太空作战提供基本的空间态势信息.目前这两颗卫星均处于地球同步轨道附近,相对漂移速度每天为０５１ʎ左右,相对漂移周期为１５０天.２０２１年７月,G S S A P Ｇ４故意向我国实践二十号卫星抵近并伴飞,最近距离２９k m ,实践二十号卫星在２４h 内做出机动,成功通过机动变轨躲开该G S S A P Ｇ４的侦察[８].G S S A P Ｇ５和G S S A P Ｇ６于２０１６年开始研制.２０２１年１月２１日在佛罗里达州卡纳维拉尔角生升空.２０２２年４月１２日具备作战能力,并向美国航天司令部交付使用.两颗卫星携带主动探测设备,具备行为隐蔽性,可在暗区对空间目标进行监视成像.五角大楼一名官员说: 从接近地球同步轨道上看,它们有一个清晰㊁无障碍和独特的观察视角常驻空间物 .这两颗卫星携带双组元推进系统,发动机４１１㊀航㊀天㊀器㊀工㊀程㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀３２卷㊀比冲为３１０s ,总脉冲可达到１０００m /s.２０２３年８月２日,美太空作战司令部宣布,G S S A P Ｇ２已停止服役.同时,已经再订购了两颗G S S A P 卫星,分别是G S S A P Ｇ７和G S S A P Ｇ８[９].２３㊀空间增强型同步轨道实验平台卫星２０１８年４月E A G L E 发射升空.E A G L E 长期隐蔽运行在距地球同步轨道高２００~３００k m 的坟墓轨道上,根据任务需要进行大幅度漂移和机动.E A G L E 采用的是具有推进能力的渐进一次性运载火箭第二有效载荷适配器(E v o l v e d E x pe n d a b l e L a u n c h V e h i c l e S e c o n d a r y P a y l o a d A d a pt e r ,E S P A ),为载荷提供了一个模块化㊁经济高效且功能强大的平台[１０].载荷可附加到卫星环上发射到太空,使其变为独立的卫星.通过修改小型卫星连接发射器的环形结构,在其中添加太阳板㊁计算机㊁火箭推进器和相关仪器可使该卫星环变为新型的航天器(见图４).在E S P A 一项实验中,通过增加红外㊁紫外和可见光的光学传感器,分析获取的图像数据,可以得到更多的空间态势感知信息.该卫星旨在提高美国空间感知能力,将来可用在地球同步轨道物体的测量㊁监视㊁编目上.图４㊀某会议上展示的E A G L E 模型F i g ４㊀E AG L E m o d e l pr e s e n t e da t a c o n f e r e n c e 该卫星可携带５个载荷,任务需要时机动至同步轨道目标附近.５个载荷中的一个载荷可分离,即小鸡 (M y C r o f t )卫星.该子卫星重１００k g,是由轨道科学公司A T K 研制.伴随发射入轨,M yC r o f t 卫星脱离母体,后对E A G L E 卫星进行抵近检查.先机动至距离母星３５k m 处,然后数月内不断抵近,当到达距母星１k m 时,对其进行监测㊁检查.M yC r o f t 相比于A N G L E S 在距离控制方面更为精准,同时具备更高级的自动化任务执行和自动任务规划能力.２０１９年１０月２２日根据a i r Ｇf o r c e m ag c o m 网站消息,自太空监视小卫星S ５入轨３月以来,研究人员一直无法与其进行通信.美国空军将操控M yc r o f t 卫星变轨以接近S ５,并检查其失联的具体原因[１１].２４㊀快速在轨空间技术和评估环L D P E 目前更改名称为R O O S T E R ,但目前升空的卫星均已L E P E 命名(如图５所示).２０２１年１２月７日,L D P E Ｇ１发射入轨.L D P E Ｇ１的平台质量４３０~４７０k g ,可携带约３１０k g 的燃料;６个对接口总承载载荷质量为１９２０k g 左右,每个接口承载质量为３２０k g ;最大供电功率１２００W ;轨道机动能力为３００m /s [１２].R O O S T E R 平台搭载的载荷目前处于保密状态,预计会携带空间态势感知㊁空间对抗㊁电子干扰等类型的载荷.２０２２年１１月１日,L D P E Ｇ２发射升空.２０２３年１月１５日,搭载５个有效载荷的L D P E Ｇ３A 伴随着U S S F Ｇ６７任务发射升空.图５㊀R O O S T E R 概念图F i g ５㊀C o n c e p tm a p ofR O O S T E R L D P E Ｇ１卫星为卫星模块化发射提供新思路,通过统一的接口和模块化设计实现卫星的短周期研发和低费用研制.同样作为O r b i t a lA T K 公司的产品,设计思路与E A G L E 卫星相似,可能为E A G L E 的后续计划星.根据空军部２０２３财年预算请求,R O O S T E R 具备了一种低成本㊁快速和灵活的在轨能力,可以利用美国太空部队发射任务中可用的超额有效载荷余量来携带和部署大量有效载荷.按照美国«太空体系能力２０３０年发展规划»,美将在２０３０年后建成以R O O S T E R 航天母舰为基地的高轨太空舰队,平时常态化部署,战时采取狼群战术,释放攻防小卫星,封锁高轨区域[１３].３㊀我国空间目标监视系统发展建议及启示㊀㊀增强态势感知能力是各国提高自身空间安全能力的前提.通过对美国空间目标监视系统的发展分５１１㊀㊀第５期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀邹润等:国外天基空间目标监视系统发展综述析可以看出:美国正积极发展空间目标监视系统,利用多年的技术积累和空间试验,形成了装备.这些装备在对抗环境下具备强大的信息保障能力.随着智能化和信息化的推进,配合模块化的发展,大幅度提高了自身平台及载荷的功能和能力.结合美国该领域的发展和实践历史现状,以及针对今后天基空间目标监视系统的发展趋势,给出以下思考及建议.３１㊀丰富天基平台载荷类型,提高感知能力针对空间监视和侦察任务的需求,提高成像载荷的光学分辨率,有利于快速收集兴趣目标的结构㊁载荷和表面材料等情报信息,同时降低误检率,提高空间目标的探测概率.加强光电功能材料和光电设备的相关技术发展,有助于推动空间光学设备的成像能力提高.R O O S T E R等载荷平台可以搭载多种不同种类的功能载荷,大幅度的提高了自身功能性和感知能力.同时,G S S A P等一系列先进的军事装备在卫星平台上搭载雷达㊁先进天线㊁光电传感器等探测设备,通过多途径进行侦察,提高信息获取率.因此,增加天基平台载荷类型可以促进信息获取效率.光学观测是被动探测,容易受到多种因素的影响.为了提高信息获取渠道和效率,可以通过补充主动探测设备,更好地实现预定任务.３２㊀推进模块化发展,提高接口通用性２０２２年１１月８日,美国国防部高级研究计划局(D A R P A)的网站报道称,地球同步卫星机器人服务(R S G S)已经完成了所有组件测试.该计划旨在２０２５年之前提供在轨维修㊁硬件升级等服务[１４].该服务利用无人操作设备对在轨受损卫星进行模块替换,从而实现卫星在轨维修和硬件更替升级.模块化设计和通用的配适接口是实现这些操作的前提.模块化发展有利于流程化的工业制造,降低卫星生产成本,实现快速制造.同时,易于集成,可以大幅减小卫星体积,使卫星更加精密化,从而有利于增强卫星的隐蔽性和欺骗性,提高在对抗条件下的生存概率.接口的通用性也有助于提高不同任务之间多载荷协作和搭载的可行性.卫星可以实现顺风车般的搭载模式,即每次火箭发射都可以在剩余空间或额外载荷内搭载卫星,便于随时部署和任务规划.此外,未来天基平台通过通用接口进行载荷与平台之间的数据㊁电力㊁燃料传输.通用接口的广泛应用,将数据和电力传输从载荷与平台之间的复杂接口中分离出来,实现标准化和简化.这种趋势将有助于提高载荷集成的效率和灵活性,降低天基系统的开发和维护成本,并促进不同系统之间的互操作性.燃料传输可以大大延长卫星平台在轨服务寿命,增强机动能力,提高任务执行效率.２０２３年７月６日,美太空司令部副司令约翰肖在米切尔航空航天研究所活动中表示:太空军的目标是在２０２６年前演示验证持续太空机动概念,２０２８年前打造一个通用加油平台.实现毫无顾忌的轨道机动即:每月为G S S A P卫星添加燃料一次;增加可用于执行任务的卫星数量[１５].３３㊀提高智能化和自主能力,增强卫星之间组网功能伴随A I技术和计算芯片的发展,智能化的趋势不可避免.星座之间的星间通信㊁子母星之间的协调配合以及与地面指挥中心之间的信息传输等方面,智能化建设赋予了卫星更强的自主任务规划能力,通过自主协调不同功能的小卫星,提高任务执行效果.观测数据经过高效运算处理,并结合多途径信息,对兴趣目标的行为进行预测,判断其下一步的活动轨迹和工作状态,有利于进行下一步任务安排.２０２３年４月１８日,根据美国洛马公司网站报道,该公司通过前期升空的２颗L M５０T M１２U立方体卫星成功完成太空升级卫星系统(L M L I N U S S)在轨演示,验证了高度自动化的交会与抵近操作,此次在轨运行除演示自动交会和抵近技术外,还完成自动机动㊁自动指挥控制㊁与安全云架构保持连接等技术的演示验证[１６].通过部署去中心化的节点网络体系,实现分布式㊁节点式的空间目标监视系统,以提高监视系统在干扰下的生存能力.卫星监视系统通过多卫星空间组网,与地面的控制指挥中心进行观测数据传输,实现对空间态势的实时感知.星座组网卫星之间的信息互通网络化程度高,可部署在不同轨道执行不同任务,实现全地域㊁全时段㊁一体化的空间监视.根据报道,２０２３年３月１６日,D A R P A公司开展监管 (O V E R S I G H T)计划.该计划试图加强卫星与地面资源之间的联系,利用软件算法和网络支持,增强态势感知,协助指挥官快速决策[１７].３４㊀加速技术转化,提高装备形成效率空间技术的快速发展需要加速技术转化和提高装备形成效率.美国凭借技术不断提升,从技术试验到装备形成,在许多领域取得了惊人进步.为此,我们应加快推进空间技术产业的发展,促进科技水平提高,推动空间技术产业向前发展.首先,需要提高研发投入,促进科技创新和技术６１１㊀航㊀天㊀器㊀工㊀程㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀３２卷㊀。

我国航天测控系统的现状与发展

一、我国航天测控系统的现状
我国航天测控系统由地面测控站、轨道测量与计算技术、数据传输等多个环节组成。目前，我国已经建立了一套完整的航天测控体系，为我国的航天事业提供了强有力的支持。
地面测控站是我国航天测控系统的核心组成部分，主要负责对航天器进行跟踪、测量和控制。我国已经建立了多个地面测控站，基本覆盖了全球范围。这些测控站采用了先进的测量和数据处理技术，具备高精度、高稳定性和高效率的特点。
四、前航天测控技术的现状与前景
目前，前航天测控技术已经取得了长足的发展和进步。在卫星通信、导航和探测等方面，前航天测控技术已经具有较高的精度和稳定性。随着科技的不断进步和应用需求的不断增长，前航天测控技术将迎来新的发展机遇和挑战。
未来，前航天测控技术将朝着更高精度、更远距离、更快速度和更高稳定性等方向发展。同时，随着人工智能、大数据等技术的不断应用，前航天测控技术将实现更加智能化、自主化和远程化的控制和管理。此外，随着深空探测的不断深入，
3、加强人才培养，建立完善的人才培养机制。通过设立奖励机制、提供良好的工作环境等措施，吸引更多的人才参与航天测控系统的研究和开发。同时加强对现有人才的培训和提升，提高整个团队的技术水平。
4、加强国际合作，借鉴国际先进经验和技术。通过参加国际会议、加强技术交流等方式，了解国际航天测控系统的发展动态和技术趋势，促进我国航天测控系统的长足发展。
1、早期阶段：在卫星通信和航天技术发展的早期阶段，人们主要依靠雷达和无线电通信技术对航天器进行测控。这种方法虽然可以实现一定精度的测量
和控制，但受到天气、地形等因素的影响较大，精度和稳定性都不够理想。
2、卫星测控阶段：随着卫星通信和航天技术的不断发展，人们开始利用卫星进行前航天测控。这一阶段的技术手段主要包括遥测、遥控和遥感。遥测可以实时获取航天器的轨道和姿态信息，遥控可以实现对于航天器的精确控制，遥感则可以获取航天器

航空测控技术的发展趋势与策略研究

航空测控技术的发展趋势与策略研究随着科技的不断发展，航空测控技术在航空航天领域扮演着越来越重要的角色。

航空测控技术的发展不仅关乎航空器的安全性和性能，更与国家的国防安全和科技实力息息相关。

本文将对航空测控技术的发展趋势进行分析，探讨未来的发展方向，并提出相应的策略建议。

一、航空测控技术的发展趋势1. 自主导航与自主控制技术随着人工智能和自主飞行技术的不断发展，未来航空器将越来越依赖自主导航和自主控制技术。

这将使航空器能够在更复杂的环境下进行飞行，提高飞行的安全性和稳定性。

航空测控技术需要不断突破，以满足未来自主飞行技术的需求。

2. 高精度定位技术在航空测控技术中，高精度定位技术是至关重要的。

只有在准确的位置信息下，航空器才能够实现精确的飞行和导航。

未来航空测控技术的发展将聚焦在提高定位精度、减小误差范围和提高环境适应能力等方面。

3. 通信与数据链技术航空器需要与地面测控中心进行实时通信和数据传输，因此通信与数据链技术将会成为未来航空测控技术的重要方向。

高速、稳定的数据传输和通信技术将大大提升航空器的实时性和可靠性。

4. 智能监测与诊断技术航空器的安全性和可靠性是航空测控技术的核心关注点之一。

未来的航空测控技术将会着重发展智能监测和诊断技术，以实现对航空器各系统的实时监测和故障诊断，提前预警并采取相应措施，保障航空器的安全飞行。

1. 加强基础研究与技术突破在航空测控技术的发展中，基础研究和技术突破是至关重要的。

政府和企业应当加大对基础研究和前沿技术的投入，培养更多的科研人才，推动科研成果的转化和应用。

2. 推动产学研合作加强产学研合作，将科研成果转化为实际的应用技术，加速航空测控技术的应用和推广。

政府应该出台相应政策，鼓励企业和高校科研机构之间的合作，促进科研成果的产业化。

3. 完善相关标准和规范航空测控技术的发展需要有相关的标准和规范加以引导和监管。

政府和相关部门应当在技术标准、飞行规章等方面进行规范和监管，确保技术的安全可靠性。

美国天基预警系统发展分析

军事纵横美国天基预警系统发展分析张保庆天基预警系统探测范围广、预警时间长，可为弹道导弹防御和实施反击提供及时预警信息。

美国最先发展天基预警卫星系统，先后部署了多种型号的天基预警系统，包括“国防支援计划”“天基红外系统”“空间跟踪与监视系统”等。

当前，美国已形成了高低轨结合，预警、跟踪和识别功能复合的天基预警系统，性能先进，可为美国提供强大的弹道导弹预警能力。

美国天基预警系统发展现状天基预警系统是美国反导体系的重要组成部分，可以为国家领导、作战指挥官、情报机构以及其他关键决策人员提供及时、可靠、准确的导弹预警与红外监测信息，使美国在全球导弹发射探测、弹道导弹防御、技术情报搜集及战时态势感知等方面的能力极大增强。

美国现役天基预警系统主要包括4颗“国防支援计划”（DSP）卫星、3个“天基红外系统”大椭圆轨道卫星载荷、2颗“天基红外系统”（SBIRS）地球同步轨道卫星和2颗“空间跟踪与监视系统”（STSS）低轨卫星。

DSP卫星系统 DSP卫星系统是美国部署的第一种实用型预警卫星系统，先后研制部署了三代，共23颗卫星。

经过三代发展，DSP卫星在探测战略弹道导弹方面已达到相当成熟的实战水平。

然而，由于技术原因，DSP卫星系统存在一些问题，如无法跟踪中段飞行的导弹、扫描速度过慢、对国外设站依赖性强、存在虚警现象等。

而且DSP卫星系统对助推段燃烧时间短、射程近的战区导弹的探测能力十分有限，难以留有充足预警时间。

鉴于以上因素，美国决定不再继续发展DSP卫星系统，重点发展SBIRS卫星系统和STSS卫星系统，以逐步取代DSP卫星系统。

当前，仅有4颗DSP卫星在轨服役，卫星位于地球同步轨道，主要任务是为美国指挥机构和作战司令部提供导弹发射的探测和预警。

SBIRS卫星系统美国于1995年提出发展SBIRS卫星系统，最初的方案是构建一个由4颗地球同步轨道（GEO）卫星、2个大椭圆轨道（HEO）有效载荷和24颗低地球轨道（LEO）卫星以及地面系统组成的有机整体。

GNSS测绘技术的应用与发展趋势

GNSS测绘技术的应用与发展趋势1.引言现代测绘技术是人类文明发展的重要组成部分，而GNSS（全球导航卫星系统）作为一种高精度的测量和定位技术，正逐渐改变我们对地理空间信息的理解和运用。

本文将探讨GNSS测绘技术的应用领域以及未来的发展趋势。

2.GNSS测绘技术的应用领域2.1 土地测量与国土管理GNSS测绘技术可以快速获取大范围的地面高程和坐标数据，用于土地测量、边界划定和管理，提高土地利用效率，为国土资源规划和管理提供依据。

2.2 工程建设与监测GNSS技术在工程建设和监测中得到广泛应用。

通过实时定位和测量，工程师可以精确获得建筑物、桥梁、隧道等工程结构的坐标和变形信息，实现对工程建设过程的有效监测和控制。

2.3 海洋与航海测绘GNSS技术在海洋测绘与航海导航中发挥重要作用。

通过全球卫星的覆盖，船舶和海洋资源调查人员可以精确定位自己的位置，以及获取海洋地形、水深、海洋生态信息等。

这使得海洋资源开发和航海安全得到了极大的改善。

2.4 环境监测与资源管理GNSS技术可以用于环境监测与资源管理中。

通过获取大范围的地理空间数据，科学家可以监测气象、水文、气候变化等环境数据，并提供准确的地理空间信息，用于环境保护与气候变化应对。

3. GNSS测绘技术的发展趋势3.1 实时动态定位GNSS技术正朝着实时动态定位的方向发展。

通过利用GNSS信号传播的时间延迟，结合复杂的定位算法，可以实现厘米级或甚至毫米级的实时定位，为高精度测绘与导航提供了更加精确的数据。

3.2 多频多系统集成为了提高定位精度和抵抗GNSS信号干扰，未来的发展趋势是将多个频率和多个卫星系统进行集成。

目前，GPS系统是最常用的GNSS系统，但随着GLONASS、Galileo和北斗等系统的发展，多频多系统集成将成为实现更高精度和可靠性的关键。

3.3 增强现实与虚拟地理空间随着增强现实技术的发展，GNSS技术将与增强现实相结合，为用户提供更为直观的地理空间信息。

航天工程的发展现状与未来趋势分析

航天工程的发展现状与未来趋势分析近年来，航天工程领域取得了许多令人瞩目的成就，成为人类探索宇宙和拓展科技边界的关键领域之一。

本文将从三个方面探讨航天工程的发展现状和未来趋势：卫星技术的进步与应用、载人航天的挑战与前景以及商业航天的快速崛起。

首先，卫星技术的进步与应用是航天工程领域最显著的成就之一。

随着卫星设计和制造技术的不断完善，卫星的功能和性能得到了巨大提升。

卫星不仅能够提供定位导航服务，还能用于通信、气象预报、农业监测、环境保护等诸多领域。

例如，全球定位系统（GPS）已经成为日常生活中不可或缺的一部分，航空、海洋、军事等行业都离不开卫星导航的支持。

此外，卫星监测和预警系统的发展，对于天气预报、灾害监测和应对提供了重要的数据支撑。

其次，载人航天的挑战与前景仍然巨大。

载人航天是航天工程领域的重要研究方向，不仅是国家实力的象征，也具有广泛的科学研究和商业价值。

近几十年来，人类已经成功进行了多次载人航天任务，包括国际空间站的建设和运营。

然而，载人航天仍然面临许多挑战。

其中之一是长时间太空飞行对宇航员身体和心理健康的影响，如骨质疏松、肌肉废用和月球环境下物质回收等问题。

此外，载人登陆火星等深空探索也是未来的重要任务，但要克服的难题仍然诸多，如飞行时间长、航天器可靠性、飞行成本等。

然而，随着科技的不断进步和国际合作的加强，载人航天的前景仍然十分乐观。

最后，商业航天的快速崛起为航天工程带来了全新的发展机遇。

过去，航天技术主要由国家机构和国际合作开展，但如今，越来越多的商业航天公司涌现，并在航天领域发挥着重要作用。

特斯拉创始人马斯克的SpaceX公司就成为商业航天领域的市场领导者，成功实现了多次发射和回收火箭的壮举，并推动了航天技术的快速发展。

商业航天的崛起使得航天工程变得更加多元化和市场化，促进了航天技术的进一步创新，同时也为更多国家和企业参与到航天事业中提供了机会。

综上所述，航天工程在卫星技术的进步与应用、载人航天的挑战与前景以及商业航天的快速崛起方面都取得了显著的发展。

下一代测运控方案——天地一体化无依托测运控方案

下一代测运控方案——天地一体化无依托测运控方案1 概述随着大规模卫星星座的发展，现有的测控系统测控能力不能满足卫星集群测控的需求，现有的测运控系统趋向定制化设计，通过收集型号任务大包络需求去开发的测控系统，具有测控功能和多星测控能力受限，同时往往受制于任务的通信体制、频点、协议等诸多因素的影响，在任务执行前需要耗费大量的人力、财力资源开展为正式任务的准备工作和后续的测控长管工作。

包括发射前期的（子系统、分系统、大系统）的联试、对接等，发射后期手动遥控在轨指令上注等一系列工作，造成巨大的资源浪费的同时，也给整个系统的任务执行能力的发展和测控系统容量的提升带来了限制。

为提升卫星的在轨测控、运控管理效能, 不依赖原有的测运控资源，无依托测运控系统可实现自动化监控管理、无人值守、任务自动下发、卫星自动跟踪,可完成卫星状态监控、业务数据自动收发、自动处理、自动分发等功能外,无依托测运控的总体目标是去除定制化，去型号化，采用去中心自组网的方式实现不受时间和空间限制的自主测控，同时兼容已有的测控资源，通过技术手段（先进的录制回放技术、统一的射频接口、标准的格式等）最大限度减少人工干预，同时兼容目前的测控资源，提升系统测控容量等目的，满足大规模集群星座测控需求。

2 天地一体化无依托自组网测控系统特点天地一体化无依托自组网测控系统建成后具有以下特点：•采用自组网测控的方式，解决大规模星座集群测控要求，测控容量理论上无上限天地一体化无依托运控系统跟现有的系统相比，采用天基自组网和地面联合自组网的方式，网络中的任何一个本身节点（卫星）同时具备测控和被测控能力，当自组网规划建设完成后，测控网络的测控节点的容量没有限制，网络中的任何一颗卫星可以通过运控中心的调度算法找到与地面用户相匹配的测控路径，完成组网联合测控，卫星测控不再是由一个或者几个地面站去被动测控，而是通过整个网络进行自主测控，网络节点也就是卫星星座的数量越多，测控网络的功能越强大，基于卫星组网建设成功后，所有的测控算法通过地面运控中心进行规划好，可以保证测控网络节点中的任意时间任意位置均能找到最优的测控路径，很好的解决了卫星星座集群测控的问题。

浅析天基测控系统应用关键技术

浅析天基测控系统应用关键技术【摘要】本文结合天基测控系统应用，对我国天基测控问题及任务需求进行分析。

通过深入研究天基测控系统应用需求,针对不同应用平台、不同任务、不同测控环境，开展应用系统方案优化设计，突破关键技术“瓶颈”，形成针对性强的中继测控应用系统方案，有效提升天基测控系统应用效能。

【关键词】天基测控应用关键技术1 引言天基测控系统主要包括数据中继卫星系统和导航卫星系统等天基系统。

长期以来,陆/海基测控一直是我国航天器测控的主要方式。

经过多年的建设，我国已经建成了陆海基C频段测控网、S频段统一测控网、S频段遥测系统以及一系列卫星数据接收处理站,这些系统已成为我国目前主要的航天测控手段，担负着我国载人航天工程、远程武器以及各种卫星工程的测控任务。

随着我国中继卫星系统的建设，天基测控将在我国航测控系统中越来越重要的角色。

2我国天基测控应用需求分析2.1地基测控存在的不足随看航天发射任务频次的增加及测量弧段等要求的提高，地基测控系统的发展已不能完全满足测控任务的需求，主要表现在以下几个方面。

2.1.1卫星及运载火箭测控存在盲区。

由于我国海外测控站和远洋测量船数量较少，很难满足载人航天、多星在轨及运载火箭高密度发射对测控弧段高覆盖性的需求。

2.1.2卫星载荷数据传输实时性不高。

例如某中低轨气象卫星执行气象观测及灾害预报任务，如果卫星获得的观测数据只能通过国内地基测控站接收，数据的时效性将大打折扣，某些情况下数据可能已过时。

2.1.3难以实现对卫星和火箭的应急测控。

2.2应用天基测控的优势运载火箭和中低轨卫星等航天器增加天基测控手段，可带来如下优点。

2.2.1大幅度提高测控覆盖范围。

通过加装中继用户终端，可利用中继卫星实现对火箭和卫星的大范围测控，延长测控弧段，大大提高测控覆盖率。

2.2.2大幅度提高数据传输实时性。

利用中继卫星，中低轨卫星获得的气象等载荷数据可及时回传到国内，改变以前卫星过境回传数据的历史，卫星观测数据回传时效性有了质的飞跃，卫星应用效能得到显著提升。