深空探测下行测距调制度变化的现象和机理分析_08

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深空通信系列讲座之五深空探测中的USB测控技术

深空通信系列讲座之五深空探测中的USB测控技术

在 深 空 探 测 中, 子 码 的 周 期 P 沐 ( 为 子 码 码 元 t
地 静止轨道 (G E O )距离 以内的航天器 大多采用侧音测距 , 比 G E O 更远距 离的测距 .如深 空测距 .则多采用伪 码测距 采用 伪码测 距容 易获 得长 的周期 可 以避免 多次距 离模
糊的复杂问题 , 而且保 密性 和抗干扰性得 以增强 (l 相干转发伪码测距 )
令暮 Mi m !, 一M !令! M
测的标离 : 警 得 目距 为 c
并 复 伪 测 最 无 糊 离 : a一 且 合 码 距 大 模 距 为R x 粤 m
针 对深 空探 测 中的测 距 问题 . C C SD S 在 2009 年提 出了透 明伪 码 PN ) 测距 和再生 伪码 测距 两者 的主要
图5 透 明P 码生成矩阵 N
生 成 的距 离 序 列C 是 周期 性 的
图4 伪码测距 一般 原理
其 周期
码测距 .
L =Z x 7 x ll x ls x lg x 23 ∋1009470 对于透 明P N
此双 程时 延中包 含航 天器 应答机 的处 理 时延 . 应 答 机 的 时延可作 为零值 测量 出来 后从 中扣 除
ห้องสมุดไป่ตู้
单 码测距 因被 测 距离增 加 时码 长也 要增
x三b ,(m odm l) x 三bZ odm Z x 三bk odm 口的解是 : (m ). (m
相 干伪 码测 距系 统的 一般 原理 如 图 4 所 示
伪码调 制 和载波 调相 后发 往航 天器
测 控站
x 三 ; l + M 拟多 % 沁山 odM ) M M b, 2+ M k(m
波 的周期 T

深空探测通信技术发展趋势及思考

深空探测通信技术发展趋势及思考

深空探测通信技术发展趋势及思考【摘要】深空探测通信技术是现代科技领域中极具挑战性和前瞻性的领域之一。

本文从当前深空探测通信技术现状入手,深入分析了其发展趋势以及新技术的应用对其发展的推动作用。

也探讨了通信技术创新对深空探测的影响,并提出了深空探测通信技术面临的关键挑战。

通过对未来发展方向的探讨,强调了深空探测通信技术在科学研究和人类探索宇宙中的重要性。

文章提出了一些思考,以期引发读者对深空探测通信技术的更深层次的思考。

深空探测通信技术的不断发展将为人类探索宇宙带来更广阔的可能性,对未来科技发展起到至关重要的作用。

【关键词】深空探测、通信技术、发展趋势、现状、新技术、创新、影响、关键挑战、未来发展方向、重要性、思考。

1. 引言1.1 深空探测通信技术发展趋势及思考深空探测通信技术在当今科技领域中扮演着至关重要的角色,它为人类探索宇宙、了解外太空提供了关键的技术支持。

随着人类对宇宙探索的深入,对深空探测通信技术的需求也在不断增长。

本文将就深空探测通信技术的发展趋势及思考展开讨论。

随着科技的不断进步,当前深空探测通信技术已经取得了显著的进展。

各种高效的通信卫星、深空探测器以及地面通信设施的建设与运行,为深空探测任务提供了可靠的通信保障。

随着探测任务的复杂化和范围的不断扩大,深空通信技术的发展仍面临着许多挑战和机遇。

未来,深空探测通信技术将进一步向智能化、高效化和安全化方向发展。

随着人工智能、量子通信等新技术的应用,深空通信系统将更加智能化和自适应,提供更高质量的通信服务。

通信技术创新将对深空探测任务的实施和成果产生深远影响,推动人类对宇宙的探索不断向前迈进。

面对未来发展的挑战和机遇,我们需要不断创新,加强合作,共同努力推动深空探测通信技术迈向新的高度。

深空探测通信技术的发展将为人类的宇宙探索事业提供重要支持,为人类认识和探索宇宙的奥秘贡献力量。

2. 正文2.1 当前深空探测通信技术现状当前深空探测通信技术现状可以说是处于不断发展和创新之中。

航天测控站无源互调问题初探

航天测控站无源互调问题初探

39Internet Technology互联网+技术一、引言无源互调(Passive Inter-Modulaton,PIM)是无源器件产生的互调产物。

所有的无源器件实际上都存在一定程度的非线性,当其工作在小信号条件下,可认为是线性的,但随着功率的增加,无源器件的非线性失真就会明显地表现出来,即无源互调现象。

当无源互调产物落在有用频带内,特别是接收带内时,将会影响系统的正常工作。

目前的研究[1]认为,引起无源互调问题的原因主要是材料非线性和接触非线性,前者是指具有固有非线性导电材料引起的非线性,如铁、镍、钴及其合金、镧系元素、镁与铝合金等铁磁材料和碳纤维材料。

后者是指具有非线性电流/电压行为的接触引起的非线性,如连接处的松动、腐蚀和氧化等,特别是接触面电流密度越大,对无源互调越不利。

相比有源互调(Active Inter-Modulaton,AIM),无源互调有其特有的性质[2]:无源互调产物无法用滤波器进行滤除,链路上加载的滤波器只能将其前面的无源互调产物滤除,滤波器之后的无源互调产物依然无法滤除;无源互调产物具有门限效应,随着功率的增加,互调产物会毫无征兆地出现;无源互调产物随着时间而变化,材料的氧化、连接处接触压力变化、电缆弯曲程度等均会随时间发生改变,进而影响系统的非线性程度;无源互调产物可呈现宽带噪声特性,类似测控系统中收带底噪整体抬升的现象。

无源互调问题在移动通信系统、卫星通信系统中得到了越来越多的重视,报道的文献有很多[3-6],但在国内关于航天测控系统相关文献报道寥寥无几,据查到的文献是在2000年北京跟踪与通信技术研究所的闫春生等人发表过的一篇相关文章[7],文章中对深空站建设中无源互调问题预防和控制进行了理论分析。

航天测控站无源互调问题初探本文针对航天测控站中出现的无源互调问题进行了分析、针对性设计及验证,最终解决了实际测控系统中出现的无源互调问题。

二、存在的问题近年来,在新研的测控数传系统S 频段扩频测控系统中,有时会出现收发干扰问题,即在发射机输出一定功率条件下,接收带内会产生随机的干扰信号,具体表现为:在发射机功率输出的情况下,在收带内突然冒出随机的干扰信号或者出现收带底噪整体抬升的现象;功率的增加,现象恶化更为严重;同时干扰信号随着时间也存在一定的变化。

深空探测中的轨道分析、设计与控制

深空探测中的轨道分析、设计与控制

深空探测中的轨道分析、设计与控制一、本文概述深空探测是人类探索宇宙未知领域的重要手段,涉及多个关键领域,包括航天工程、天文学、物理学、数学等。

其中,轨道分析、设计与控制作为深空探测任务中的核心环节,对任务的成功与否起着至关重要的作用。

本文将对深空探测中的轨道分析、设计与控制进行深入研究,旨在提高我国深空探测任务的精准度和成功率,为未来的深空探测活动提供坚实的理论基础和实践指导。

本文将首先概述深空探测的背景和意义,阐述轨道分析、设计与控制在深空探测中的重要性。

随后,将详细介绍轨道分析的基本原理和方法,包括轨道动力学模型、轨道确定与预报等。

在此基础上,文章将探讨轨道设计的基本原则和优化方法,分析不同轨道类型在深空探测任务中的应用场景和优缺点。

本文还将深入讨论轨道控制的关键技术,如推力控制、轨道机动、轨道修正等,并分析这些技术在深空探测任务中的实际应用。

本文将对深空探测中的轨道分析、设计与控制进行总结,展望未来的发展趋势和研究方向。

通过本文的研究,将为我国深空探测任务的顺利开展提供有力的技术支撑和理论保障,推动我国深空探测事业的快速发展。

二、深空探测轨道基础深空探测轨道设计是深空探测任务中至关重要的一环,它涉及到如何最有效地将探测器从地球发送到目标天体,并在完成任务后将其安全带回地球。

在进行深空探测轨道设计时,需要考虑到多种因素,包括目标天体的位置、轨道动力学、能源限制、通信延迟等。

深空探测轨道通常可以分为发射轨道、转移轨道、接近轨道和返回轨道等几个阶段。

发射轨道是指探测器从地球表面发射后,进入地球引力场外的轨道。

转移轨道是指探测器从地球出发,经过一段时间的飞行,到达目标天体的轨道。

接近轨道是指探测器接近目标天体,进入其引力场,并准备进行科学实验或探测任务的轨道。

返回轨道则是指完成探测任务后,探测器从目标天体出发,返回地球的轨道。

在深空探测轨道设计中,需要特别关注轨道动力学的问题。

轨道动力学是研究物体在引力场中的运动规律的学科,对于深空探测轨道设计来说,它涉及到如何根据目标天体的引力场和探测器的动力学特性,计算出最佳的轨道轨迹。

空间交会对接调相轨道误差特性分析

空间交会对接调相轨道误差特性分析
握 出舱 活动 技术 后 ,我 国将 进 一步 开展 空 间交会 对
接 试验 。
我 国空 间交会 对接 试验 采用 同一 发射 地点 先 后 发 射两个 航 天器进 行交 会对 接 的方式 。 目标航 天 器 首 先发 射 , 飞船 人轨 前 的数 月 时 间内 , 用 大气 衰 在 利
的影 响。
关键 词 交会 对接
轨 道预报
轨道 转移
分 类号
V 1 . 1 文 献标识码 42 + 4
A 文章编 号 1 7 — 8 5 (0 0 4 0 4 — 7 6 4 5 2 2 1 )0 — 0 6 0
1引 言
空 间交 会对 接 是 空 问交 会 和 空 间对 接 的 总 称 , 空 间交会是 两个 航天 器在 同一 时 间到达 同一 空 问位 置 ,空 间对 接是 通过 对接 装置 在空 间将 两个 航 天器
轨 策 略分析 和精 度需 求 分析 ,针 对 飞船 开展 地面 导
引段变 轨策 略分析 和误 差影 响分析 。
2 轨 道 预 报 相 位 误 差 特 性 分 析
空 间交会 对 接 中变轨 控制 的一 个 重要 目标 就 是 相 位控制 , 即沿 迹方 向 的位置控 制 。以下 首先 分析无 控情 况下 的轨道 预报 相位误 差特 性 。
0 ) O = (1 ( ) ( 一 ( ) 7 一 0 )

本文 针对 目标 航天 器调 相轨 道特 性 和地 面导 引 段 飞船轨 道特 性开 展研 究 。首先 进行 轨道 预报 误 差
特性 分析 , 在此 基 础上 , 针对 目标航 天 器开 展调 相 变
来稿 日期 :0 0 0 — 7 修 回日期 :0 0 1- 2 21—92 ; 2 1— 1 2 。 作者简介 : 刘世勇(9 62 )男 , 17 .一 , 博士 , 工程师, 主要从事航天测控总体工作。 4 6

深空探测中的轨道分析、设计与控制共3篇

深空探测中的轨道分析、设计与控制共3篇

深空探测中的轨道分析、设计与控制共3篇深空探测中的轨道分析、设计与控制1深空探测中的轨道分析、设计与控制随着科技的不断发展和人类对宇宙探索的兴趣日益浓厚,深空探测逐渐成为了当今科技领域中备受关注的话题。

深空探测需要仰仗先进的科学技术和创新设计,而其中的轨道分析、设计与控制是每一次深空探测都必不可少的重要环节。

轨道是指飞行器或卫星在外层空间的运行轨迹,而深空探测是指人类对地球以外的外太空物体进行研究和探索。

对于深空探测而言,轨道的分析、设计与控制显然是至关重要的,因为轨道是否合理、稳定,直接关系到这次探测任务的顺利实施。

首先,轨道分析是深空探测中必须经过的环节。

它通过数学运算及计算机的处理,推算出飞行器在不同时间、不同位置下所处的坐标和速度方向,可以有效地评估飞行器的运行状态。

轨道分析会根据探测任务的需要,设计出最佳的飞行轨迹,使得探测器可以尽可能地接近目标,并且与目标的相交时间、相对位置等都能得到控制。

此外,轨道分析还可以帮助科学家了解更多深空物体的运行规律,以及预测天体被摄影的方位和时间,提供相关技术支持。

其次,深空探测中的轨道设计也是至关重要的一环。

一般来说,轨道设计需要考虑到很多因素,例如飞行器的质量、能量消耗、发射时间等等。

针对每个具体的探测任务,科学家必须根据特定的目标和预算,设计出最佳的飞行轨道,使得能量消耗最小化、探测器所需的时间最短化,并且考虑到轨道能否反复飞行,一些实用性问题。

此外,在设计轨道时还需充分考虑周围卫星、行星等天体对探测器运动的干扰,进一步确保探测任务的可行性和精度。

最后,对于实施深空探测而言,控制是不可或缺的一部分。

这里的控制不仅仅是针对飞行器的自身状态和运行状态进行控制,还需要针对一些不可控的因素(例如行星引力、空间微粒等)进行动态调整和控制,进一步保证探测任务的精度和高效。

控制方案制定的好坏直接关系到整个探测任务的成败,亦是深空探测中不可忽视的一个环节。

综上所述,深空探测中的轨道分析、设计与控制都是非常重要的环节。

深空探测下行测距调制度变化的现象和机理分析

深空探测下行测距调制度变化的现象和机理分析
维普资讯
4 8
中 国 空 间 科 学 技 术
C H I ES SPA CE CI N E S EN CE ND EC H N O I( G Y A T )
20 0 7年 1 2月 第 6 期
深 空探 测 下 行 测距 调 制度 变 化 的现象 和机 理 分 析
的余 量 比不考 虑此 现象预 算 的要小 2 d - ~3 B。 -
因此 ,上 述测 距调制 度变 化 的具 体数 值是 随标称 调制 度及 具体 信 噪 比的不 同而变 化 。
3 调 制 度 变 化 的机 理 分 析
3 1 测 距音转 发模 型 .
在 统一 S波段测 控应 答机 中 ,测距 音 的解调转 发模 型如 图 1所示 。
化 的现象 。
从本 文讨论 可知 ,随着上行 信 噪 比的不 同以及 上行遥 控 和测距 是否 同时工 作 ,下行 的测距调 制 度将 有所 不 同 ,这是 多副 载波 调制体 制 以及应答 机转 发 的特性 造成 的 。对 中低 轨道航 天器 而 言 ,其 信 号 电平 相对较 强 ,下行测 距调 制度 的变 化很小 ,即使有 所变 化 ,也 由于信道余 量 相对较 大 而被忽 略了 ( 调制 度变 小 的一 个直 接后 果是测 距 信 道分 配 的 功率 变 小 ,信 道 余量 减 小 ) 。而在 深 空测 控 中 , 信 号电平 很微 弱 ,信 噪 比恶劣 ,信道余 量很 小 ,导致 该 问题 突出 。本文分 析 了该现 象 的机 理 ,并 推
导 了计算 公式 。并指 出在设 计 计 算 时 ,应 当 对具 体 的应 答 机转 发 模 型 进行 分 析 ,而 不 能 简单 引用 C S C DS标 准所给 出 的公 式 。

测控应答机下行调制度问题的技术分析

测控应答机下行调制度问题的技术分析

l kds nadt npne ei eopc rj t i ei n asodrds i arsaepoe 、 n g r n g n c
Ke r s Tr r n p n e ; o l k Mo ua o n e Ma e t a d l y wo d &c T a s o d r D wni d l t n I d x; t ma c Mo e n i h il
() 1
・ 收稿 日期 :0 6— 5—0 ; 曰 日期 .06— 9—1 20 0 9修 20 0 2
第一作 者简介 : 李海涛(93 . 硕 士, 17 一) 男, 工程师 . 主要从事航天测拉 总体研究与设计工作。
维普资讯
第6 期
李海涛 , : 等 测控应答机下行调制度 问题 的技术分析
LIHa —a DONG ito Gua g la n —ing
( e igIstt f rcigadT lcm u i tn ehooyB in 00 4 B in tueo akn n eeo m nc i sT nl , eig10 9 ) j ni T ao c g j
楚原因并在链路设计中加以考虑 , 将会对任务的测控能力造成重大影响。 本 文对 国内外可 以参考 的测控 应答机进 行 了技术分析 , 针对不 同类 型 的应 答机 , 总结 出了下行测 距调 制度 、 留遥控和转发噪声调制度的数学模型 , 残 并通过试验数据进行了验证 , 从机理上分析清楚了原因 , 为
制度的情况进行 了理论 分析 , 到 了各种情况 下的调 制度数 学模型 , 得 可供 读者在航 天 工程 的测控链路设 计及应
答机设计时参考。
关键词 测控应答机 ; 下行调制度 ; 学模型 数 文献标识码 : A 中图分类号 : 56 V 5

一种深空探测雷达信号处理精度校准方法

一种深空探测雷达信号处理精度校准方法

深空着陆雷达作为深空探测器的核心载荷设备ꎬ其 测距测速精度直接关乎着陆任务的成败ꎮ 由于着陆 区未知目标回波的不确定性、雷达信号处理和数据 处理芯片( 如 FPGA、DSP 等) 仿真的局限性等因素ꎬ 对深空着陆雷达设计、尤其是测距测速精度的保证 将产生重要影响ꎮ 因此ꎬ在深空着陆雷达设计、地面
① 收稿日期:2017 ̄11 ̄08ꎻ修回日期:2018 ̄01 ̄09ꎮ 作者简介:郭语(1982—) ꎬ男ꎬ硕士ꎬ研究方向为雷达信号处理技术的星载实现和验证ꎮ
空间电子技术
2018 年第 3 期
SPACE ELECTRONIC TECHNOLOGY
65
一种深空探测雷达信号处理精度校准方法①
郭 语ꎬ李一楠ꎬ武晓鹏
( 中国空间技术研究院西安分院ꎬ西安 710000)
摘 要:着陆雷达作为深空探测平台核心载荷设备ꎬ其测距测速精度是探测任务成败的关键因素之一ꎮ 由于着 陆区域内的目标回波特性的未知以及星载平台的处理芯片在仿真时具有局限性ꎬ不能充分验证着陆雷达的测距测 速精度ꎮ 提出在 MATLAB 环境下建立信号处理仿真模型ꎬ将多种目标回波信号引入仿真模型ꎬ与信号处理器硬件 处理进行逐级比对ꎬ纠正测距测速精度误差ꎬ同时还可定位数据处理过程中的出现问题的环节ꎮ 经实验验证ꎬ着陆 雷达信号与数据处理测距测速精度误差可控制在 0. 5 dB 内ꎬ优于 0. 5 dB 的误差表明着陆雷达的测距测速功能得 到充分的验证和精确的校准ꎮ
关键词:深空探测ꎻ雷达信号处理ꎻ仿真验证 中图分类号:V474 文献标识码:A 文章编号:1674 ̄7135(2018)03 ̄0065 ̄05 D O I:10. 3969 / j. issn. 1674 ̄7135. 2018. 03. 014
A Calibrating Method of Radar Signal Processing Precision for Deep Space Exploration

深空探测的发展和对我们的挑战--栾恩杰在深空控测专业委员会第一届学术年..

深空探测的发展和对我们的挑战--栾恩杰在深空控测专业委员会第一届学术年..

:iii謦藩虢豢瓤豢端起步20世纪五六十年代,在前苏联专家的帮助下,我国从各方面抽调人员,进行学习.不断摸索,积累了丰富知识和经验,从此中国的尖端事业——导弹事业开始起步了。

这个列车一旦起步,必然按照它的规律向前发展。

在导弹技术成熟的基础上,我们具备了跟上国外先进航天国家的能力。

20世纪70年代,我国不失时机地进入了发射航天器的时代。

第一颗卫星的发射,表明我们已经进入了航天时代,即从导弹技术的研制派生出了一个新的学科和领域——航天。

随着人类航天活动范围的逐渐扩大和内容的扩展,20世纪90年代末,航天领域又发生了一次非常大的变化。

中国航天的概念已逐步从工业开始扩大,特别是十几年的国际合作,使我们逐步形成了几点共识:运载能力提高为人类能力的增强提供了条件:人类太空活动已经成为经济、政治、军事的重要领域;航天活动已经从有没有能力发展到有能力去干什么。

新的国防科工委成立伊始,我们就不失时机地提出中国航天要与人类的航天探Mar.2005AerospaceChina索活动同步,要建立大航天的概念,这一点已反映在《中国的航天》白皮书上。

它的创新点和意义在于将中国航天的内容扩大为空间技术、空间科学和空间应用。

这是继火箭技术、航天技术后的又一次飞跃.这次飞跃不是分裂而是扩大,也就是继“两弹一星”、载人航天之后,我国航天发展的第三个里程碑。

我们要对空间技术、空间科学和空间应用进行实质性的物理定义。

20世纪90年代末,我们提出了“21l”航天计划。

…2’就是要形成新的运载火箭型谱和大中小卫星型谱:第一个“1”是指建立天地统筹的、综合的、一体化的体系;第二个…1’是指以月球探测为突破口,开展中国的深空探测活动。

目前运载火箭的型谱化工作已经取得了重大进展。

我国的火箭技术在世界上都是领先的,但长征系列火箭的发射数量只有80多次,平均每个型号就发射过几次。

型号品种太多。

要搞火箭的现代化发展,就必须进行模块化设计。

在卫星的型谱工作方面也已进行了大卫《矿<≯、西、《≯、d》《扩、莎、驴t自应该把精力放在竞争的要害地方,因此我们要搞高水平的运载平台。

破解深空探测“先驱者号异常”之谜

破解深空探测“先驱者号异常”之谜

破解深空探测“先驱者号异常”之谜东方红,太阳升,中国出了个毛泽东,他为人民谋幸福,他是人民的大救星,……。

难忘的1970年4月24日,我们中国的第一颗人造卫星“东方红一号”在酒泉卫星中心发射成功,并在运行轨道上播送《东方红》乐曲,同时也为中国进行深空探测奠定了基础。

深空探测是指脱离地球引力场,进入太阳系空间和宇宙空间的探测,其主要任务就是对太阳系的各个行星进行深入探测和天文观测,最终实现征服宇宙之人类进化最高境界,其意义之重大。

深空探测说起来简单,不就是发射脱离地球引力场的探测器吗,但这里却充满了挑战和风险,而最大的挑战和风险就是我们人类还没有真正理解宇宙,说具体点就是我们人类发射出去的探测器,比如先驱者(Pioneer)10号、11号以及尤利西斯(Ulysses)号等探测器,人们在进行轨迹跟踪后发现,这些探测器的运行轨迹明显偏离了根据万有引力算出的轨道,有关结果已经发表在1998年10月5日《物理学评论快报》第81卷和2002年4月15日《物理学评论D》第65卷等权威杂志上。

.这种探测器的运行轨迹明显偏离根据万有引力算出的轨道现象称之为先驱者号异常。

在探测器离地球越来越远时,研究人员首先注意到这个异常现象,因为他们观察到来自探测器的微波信号出现跳跃变化。

在每个探测器的多普勒频波中研究人员都发现了未曾料到的振幅变化,而这种飞船的多普勒频波一向都比较稳定,它最终可能在漫无边际的太空旅行中摆脱地面人员的监控。

可想而之,一个探测器在运行途中摆脱了地面人员的监控是多么地危险啊,为此,我们人类必须将这种“先驱者号异常”的发生机制彻底弄明白才能进一步进行深空探测历程。

可见,破解深空探测“先驱者号异常”之谜对人类探索宇宙的历程是何等的重要。

仔细观察“先驱者号异常”问题发现,地面人员监控探测器的手段是靠接收来自探测器的微波信号的监视和发射微波信号去控制的,按照目前的理论,这些微波振幅除了多普勒效应引起的变化以外不应该出现跳跃变化。

深空探测通信技术发展趋势及思考

深空探测通信技术发展趋势及思考

深空探测通信技术发展趋势及思考1. 引言1.1 深空探测通信技术发展趋势及思考随着人类对宇宙的探索不断深入,深空探测通信技术作为关键的支撑技术,发挥着越来越重要的作用。

从最早的地球轨道任务到如今的火星探测,通信技术的发展正在不断推动着深空探测的进步。

面对日益增长的任务需求和不断扩大的探测范围,深空通信技术正在面临诸多挑战和机遇。

在当前的现状分析中,我们可以看到深空探测通信技术已经取得了巨大的进展,但仍存在着诸多问题。

由于深空环境的极端性质,如信号传输距离长、信号衰减严重等,传统的通信技术难以满足需求。

我们需要不断创新和优化通信技术,以应对不断增长的深空任务需求。

深空通信技术的发展也带来了巨大的机遇。

随着光通信、量子通信等新技术的不断涌现,我们有望在未来实现更快速、更可靠的深空通信。

这将极大地推动深空探测的发展,为人类探索宇宙提供更强有力的支持。

深空探测通信技术的发展趋势令人振奋。

通过不断探索和创新,我们有信心克服当前的挑战,抓住机遇,推动深空探测通信技术取得更大的进步。

深空探测通信技术的发展将不仅提升人类对宇宙的认知水平,也为未来的深空探索奠定坚实的基础。

2. 正文2.1 深空通信技术的现状分析深空探测通信技术作为航天探测领域的重要组成部分,随着人类对外太空的探索不断深入,其在支持航天任务中的作用日益凸显。

目前,深空通信技术在以下几个方面呈现出一些特点和现状:深空通信技术的数据传输速率不断提升。

随着卫星技术和通信技术的快速发展,深空通信技术在数据传输速率方面取得了长足进步。

现在,深空探测器能够传输的数据量比以往更大,传输速率也更快,这为科学家们获取更多、更准确的数据提供了保障。

深空通信技术的通信距离逐渐扩大。

随着人类航天活动的深入,深空探测任务的目标也越来越遥远。

传统的地面通信设施无法直接覆盖到更远处的深空探测器,因此需要通过建立更多的中继站或者采用高性能的通信设备来实现远距离通信。

深空通信技术的安全性也受到越来越重视。

探讨L波段高空探测数据偏差问题

探讨L波段高空探测数据偏差问题

探讨L波段高空探测数据偏差问题摘要:随着我国科技水平的不断进步,我国在高空气象探测方面也在不断发展。

其中,L波段电子雷达探空仪在工作应用方面有其明显的优势,在高空气象探测方面发挥重要的作用。

但在L波段高空实际气象探测过程中,也会出现一些常见问题,导致L波段高空气象探测的数据质量等受到一定的影响。

本文通过对L波段高空气象探测中常见的问题进行深入分析,进而提出相应的解决措施。

关键词:L波段; 高空气象探测; 数据偏差;常见问题; 解决措施由于气象预测与我们的日常生活息息相关,甚至关系到人们生活的生命财产安全,因此气象探测对于我国人民有着相当重要的现实意义。

随着科学技术的快速发展,各类高新设备也逐步被应用到气象探测工作中去,其中L波段电子雷达探空仪就是其中较为典型的一类。

本文针对L波段电子雷达探空仪的常见问题进行一一分析,并提出相应解决措施。

1.1雷达操作方面由于雷达开机电压不稳或是速度过快,致使雷达天线出现突然抖动。

如果任此问题继续发展,就会导致天线线缆接触不良,同时如有故障发生,也无法准确、快速地排除。

解决措施:先将主机电源打开后再开机,然后将示波器等设备打开,驱动箱电源则最后开启。

其原理则是一方面让主电源与驱动电源的开启有足够的时间间隔,以使预热充分,另一方面则是驱动电源最后开启,能够有效避免其他设备打开时所导致的电压不稳问题,从而使设备稳定运行得到保证。

1.2在气球准备施放时易产生天线抖动问题,此时雷达天控为自动跟踪状态,就会导致天线抖动,尤其是处于低仰角状态下时。

此问题会对底层大气数据采集质量产生一定的影响,甚至导致在底层无法跟踪上探空仪。

解决措施:在开启雷达主电源时,暂缓开启驱动箱电源,而先将放球软件界面的天空开关转到自动状态,再重新调为手动,再将驱动箱电源打开。

2放球自动跟踪无法实现由于L波段雷达有着较高的自动化程度,能够实现自地面开始的直接跟踪作业,但是放球器在大风天气时使用或是受到一定的场地限制,就会在放球过程中产生在地面上无法自动跟踪的问题。

深空探测通信技术发展趋势及思考

深空探测通信技术发展趋势及思考

万方数据
788Biblioteka 宇航学报第28卷2采取的对策
深空探测及通信需要面对地面通信以及卫星通 信所不具备的特殊困难:传输时延非常巨大并且变 化范围很大;前向一反向(上行一下行)链路非对称; 链路误码率非常高;通信链路发生中断;缺少固定的 通信体系结构;遥远的星际距离对信号功率和传输 协议的设计造成影响;功率、重量、尺寸和造价限制 通信设备的硬件和协议的设计;下行链路数据传输 兼容性的要求(多种数据类型、协议类型)Is]。针对 上述困难,早期深空探测采用加大接收、发射天线口 径、增加发射功率、在全球范围内建立若干地球站等 方法以解决上述困难。 2.1当前研究现状
中图分类号:V476;TN927+.3
文献标识码:A
文章编号:1000.1328(2007)04.0786.08
0引言
深空探测是人类在新世纪的三大航天活动之 一uo一。深空探测集中显示了一个国家的科技发展 水平和综合国力。就其科学和经济意义来说,深空 探测研究可以了解地球、太阳系乃至宇宙的起源,研 究其他天体上是否存在生命及生命的起源,将开发、 利用天疆,移民其他星体(如月球、火星)的梦想变为 现实旧-。深空探测还具有很强的军事、政治意义,美 国、欧洲、俄罗斯及日本等国家都分别制定了重返月 球的时间表,而且它们在深空探测之中开展了激烈 的竞争。可以预计,21世纪人类利用已掌握的航天 技术开发利用月球和火星将成为深空探测的重点。
有较重要的地位,开展有特色的深空探测和研 究㈨1。
在深空探测任务中,通信系统上行通信链路肩 负着传输指令信息、遥测遥控信息、跟踪导航信息、 自控和轨道控制信息等信息的任务,下行通信链路 也肩负着传输科学数据、文件、声音、图像等信息的 任务,因此可以说由深空探测器、中继站、地面站、控 制中心等构成的深空通信系统承担了非常关键的任 务,通信系统的正常运行是整个深空探测任务成功 的重要保证之一【3。】。

中国深空探测网干涉测量系统性能分析

中国深空探测网干涉测量系统性能分析

中国深空探测网干涉测量系统性能分析随着中国航天事业的不断发展壮大,深空探测成为一个重要的发展方向。

中国深空探测网(CDSN)是中国航天系统中的重要组成部分,也是中国航天事业黄金十年规划中的重点发展项目之一。

干涉测量系统是CDSN 的核心组成部分之一,其性能分析对于深空探测的发展具有重要意义。

一、中国深空探测网干涉测量系统概述中国深空探测网干涉测量系统是由多个地面站点组成的远距离波束干涉测量系统,用于支持天基测量和探测任务。

系统由两个方向的天线组成,采用波束干涉测量技术和双基线差分测量技术,能够进行高精度的角度测量和距离测量。

系统的主要功能包括:天体测量、星际测量和月球测量等。

干涉测量系统的精度主要受限于环境因素和系统本身的技术参数。

环境因素包括大气延迟、地球引力场和天体运动等,而系统参数包括波束宽度、天线的精度和数据处理算法等。

这些因素直接影响到系统的测量精度和可靠性,因此需要进行性能分析和优化。

二、中国深空探测网干涉测量系统性能分析1.系统精度分析系统精度是评价干涉测量系统性能的重要指标,通常用仪器误差和观测误差两个方面来描述。

仪器误差是由仪器本身的噪声、非线性、漂移等因素引起的,观测误差是由大气、地球引力场、天体运动等环境因素引起的。

为了保证系统的高精度测量,需要对这些误差因素进行分析和补偿。

2.信号处理分析信号处理是干涉测量系统的关键技术之一,主要包括信号采样、数据传输、数据处理等多个方面。

系统的信号处理能力不仅影响测量精度,还影响系统的数据吞吐率和实时性。

采用合适的信号处理算法和方法,可以有效提高系统的性能和可靠性。

3.天线设计分析天线是干涉测量系统的重要组成部分,其设计和制造精度对系统的性能有着重要的影响。

不同的天线结构和材料会对系统的信号接收和发射造成不同影响,其性能参数也具有差异性。

因此,需要进行天线设计和优化,以提高系统的接收和发射性能。

4.大气补偿分析大气时变性是影响干涉测量精度的主要因素之一,其引起的误差具有随机性和周期性。

深空网干涉测量数据对嫦娥五号定轨能力分析

深空网干涉测量数据对嫦娥五号定轨能力分析

深空网干涉测量数据对嫦娥五号定轨能力分析
孔静;张宇;任天鹏;欧阳琦;李翠兰;段建锋;慎千慧;陈明
【期刊名称】《宇航学报》
【年(卷),期】2022(43)2
【摘要】针对嫦娥五号探测器(CE-5)开展基于深空网测量数据的定轨能力分析。

首先从测量原理分析了深空网VLBI数据的误差源,然后利用CE-5的精密轨道评估了VLBI数据的误差,最后基于实测数据与协方差分析理论,分析UXB与VLBI数据的定轨能力。

结果表明:转移阶段,单独利用深空网测量数据可以获取优于1 km的转移轨道精度,标校VLBI系统偏差后可以实现优于500 m的轨道精度;环月阶段,轨道解算精度优于200 m,VLBI数据对轨道改进有限,系统偏差甚至会降低轨道精度;基于协方差分析表明,VLBI数据可以降低转移阶段的形式误差近1个量级,但对于环月阶段改进量小于10%。

【总页数】6页(P183-188)
【作者】孔静;张宇;任天鹏;欧阳琦;李翠兰;段建锋;慎千慧;陈明
【作者单位】北京航天飞行控制中心;航天飞行动力学技术重点实验室
【正文语种】中文
【中图分类】V412.41
【相关文献】
1.深空网干涉测量技术在“嫦娥3号”任务中应用分析
2.深空网干涉测量技术在“嫦娥3号”任务中应用分析
3.中国深空探测网干涉测量系统性能分析
4.中国深空网VLBI定轨精度及分时采集模式分析
5.“嫦娥五号”深空干涉测量性能分析
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