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天鏈一號中繼衛星系統為神八提供天基測控

發佈時間:2011年11月01日 06:02 | 進入復興論壇 | 來源:人民網


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  人民網酒泉11月1日電(記者 劉然、魏艷)人載航天測控通信系統專家賀慶睿今天在接受人民網酒泉衛星中心前方報道組採訪時透露,天鏈一號中繼衛星將參加神八發射整個測控通信工作。

  主持人:各位人民網的網友大家好,我是人民網科技頻道記者劉然。今天非常榮幸能夠在北京飛行控制中心採訪到載人航天測控通信系統專家賀慶睿老師。賀老師您好。

  賀慶睿:您好。

  主持人:今天我們也是非常榮幸地請到賀老師為我們講解一下測控系統當中非常重要的一個部分。首先請賀老師給我們介紹一下您所在的單位在本次交會對接任務當中承擔的工作是哪些?

  賀慶睿:各位網友大家好,這次整個載人航天交會對接任務中我們單位所承擔的主要是天基測控系統整個的運行管理工作。具體的話就是天鏈一號中繼衛星系統的運行管理工作。

  主持人:剛才您説的這個詞可能比較專業,天基測控,能不能給我們講一下測控整個的網絡。我們以前聽説過遠望號這樣的在海上的測控點,我們這個單位主要在哪個方面呢?

  賀慶睿:我國的測控通信系統過去主要是由陸基和海基共同組網完成,這次載人航天任務過程中是一個新的亮點,就是天鏈一號中繼衛星參加整個測控通信工作。作為天基系統,由我們的陸基、海基共同組網完成整個載人航天測控通信工作。

  主持人:我們這次用天鏈一號衛星是一個全新的突破或者工作是嗎?

  賀慶睿:對。

  主持人:以前我們從來都沒有試驗過嗎?或者是其他的工作當中用到過這個系統?

  賀慶睿:天鏈一號中繼衛星系統,01衛星在2008年4月份已經發射升空,神舟七號任務過程中做了試驗實用,這次任務是正式參加我們的測控通信工作。02星是今年7月11號發射升空,目前運行良好。01星、02星組網作為天基測控系統一部分加入到整個航天測控通信網絡過程中。

  主持人:作為一個全新的測控手段,它在“天宮一號”發射當中的表現怎麼樣呢?

  賀慶睿:在“天宮一號”發射過程中,到目前為止整個工作運行良好,01衛星跟蹤正常,02星也是跟蹤正常。在“天宮一號”運行過程中,01衛星首先跟蹤了“天宮一號”測控通信工作,02星也是在這次任務過程中投入使用,並實現了01衛星和02星的組網運行,目前運行非常好,01衛星在跟蹤過程中最長時間可達到40分鐘左右,01衛星、02星組網運行過程中,雙星組網運行的測控覆蓋時間每一圈要超過60分鐘左右。

  主持人:其實剛才賀老師給我講的40分鐘或者60分鐘,我並不是特別明晰這個概念,您能不能給我們講一下我們的天鏈衛星在空中是怎樣工作的呢?

  賀慶睿:具體時間大家可能都比較清楚,我們現在目前整個地軌的飛行器飛行一圈90分鐘,過去測控過程中,中繼星沒有參加任務,01衛星參加以後,在一圈90分鐘過程中,整個測控覆蓋可見弧段最長40分鐘,一圈90分鐘內部的40分鐘,01星、02星組網運行,同時跟蹤目標飛行器,用時間來計算,90分鐘裏面最的時間超過60分鐘。

  主持人:我理解的以前我們這個衛星在轉的時候,可能轉一圈我們可能一半的時間都看不到它,有了天鏈之後,可能我們大部分時間都能看到它。

  賀慶睿:應該是這樣。

  主持人:在這次交會對接當中,天鏈能發揮什麼樣的作用呢?

  賀慶睿:在這次交會對接任務過程中,整個天鏈01星和02星雙向組網作為整個測控通信系統,陸、海、天基其中一部分共同完成測控工作,它在整個交會對接任務過程中是完成三大任務。第一,為我們天宮、神八提供天基測控和前返向的數據傳送支持。第二,完成雙目標的中繼支持任務。第三,完成對“天宮一號”和神舟八號測定位工作。

  主持人:天鏈的任務是非常重要的,在天鏈一號當中,我們知道所有的任務都會有難點,我們天鏈的難點在哪?

  賀慶睿:天鏈一號中繼衛星系統主要技術難點,在實現過程中有三大難點。第一,高動態的星間鏈建立,建立穩定的星間鏈,兩個高速運動的目標建鏈過程。第二,在高速運行過程中高速數據傳輸技術,第三,地面的智慧化運行管理技術。

  主持人:我們怎麼解決這些難點呢?

  賀慶睿:解決目前技術難點的過程中,我們主要是採取了一些關鍵技術。一方面我們突破了衛星姿態與天線指向這個複合控制技術。再一個是高動態的星間鏈路的技術。第三星地全程鏈路的建立技術,第四聯合定軌和雙星組網運行的控制技術。

  主持人:我想很多工作人員都是為這些技術加班加點,肯定是耗費了非常多的心血。在天鏈一號衛星發展當中經歷了哪些歷程?它現在的現狀又是怎樣的?

  賀慶睿:天鏈一號中繼衛星是我國發展的第一代中繼衛星系統,在我們國家很早就提出了這方面的需求。20世紀80年代初,就開展了一些概念的研究工作。90年代初隨著載人飛船任務的論證,也做了一些預演工作,一直到本世紀初,天鏈一號中繼衛星系統正式啟動。2008年4月25號我們研製成功了天鏈一號01衛星,併發射升空,正常運行。今年7月11號,天鏈一號02星也發射升空,運行正常,目前通過“天宮一號”整個任務運行,01星和02星組網運行成功,現在目前整個系統運行良好。

  主持人:我們國家會發展這個系統,現在這個系統,中繼星這種系統在世界上的發展情況怎樣?有哪些國家有了,和我們國家的水平在什麼樣的程度上?

  賀慶睿:尤其載人航天領域,大家相對發展的高技術通信領域的一個趨勢。目前美國、俄羅斯、歐共局、日本相繼研究了本國的中繼衛星系統,我們國家在世界上隨著01星、02星的組網運行,在世界上第五個擁有自己的中繼衛星系統運行的國家。

  主持人:現在我們發展的水平怎麼樣呢?

  賀慶睿:目前發展水平,美國在整個世界發展的比較早,1983年4月4日,美國發射了世界上首顆中繼衛星,開創了天基衛星時代。隨著1985年以後,俄羅斯也發射了俄羅斯的一個中繼衛星。美國到目前為止,它的一代星已經部署完畢,對於全球覆蓋能力,整個系統是發展比較先進的,美國應該是中繼衛星系統發展的領頭羊,我們國家01星和02星雙向組網以後,這個過程中,在世界上還是比較領先的。

  主持人:我們國家發展雖然是第五個才出現,但是其實還是在迎頭趕上的。

  賀慶睿:我們發展比較晚,但是我們起點比較高。剛才我説了三大關鍵技術我們突破以後,應該説後續中繼衛星系統發射以後,應該説很好的契機。

  主持人:將來我們的天鏈一號中繼衛星會發揮怎樣的作用?在哪些方面得到應用?

  賀慶睿:天鏈一號中繼衛星系統有它獨特的優勢,平時講叫雙高,一個是高覆蓋率,再一個是高速數據傳輸,這是它的具體能力。將來運行過程中,可能主要在,一個是在載人航天,尤其通過這次01星、02星的組網運行,必將在載人航天整個測控通信領域中發揮積極的作用,大大提高我們載人航天測控通信的可靠性。第二,在我們資源衛星的管理系統方面,發揮我們中繼衛星系統高動態高速的數據傳輸的巨大優勢,整個衛星數據傳輸量非常大,通過中繼衛星是一個高速路,這樣能夠提高時效性,充分發揮資源衛星的效率。第三,在我們航天發射中,我們現在有一些測控盲區,中繼衛星將來一旦和發射體結合起來,能夠大大提高我們發射階段整個測控的覆蓋區,來減少我們目前存在的發射段上升段整個測控的盲區。

  主持人:現在這個盲區會不會有統計數據,比如説我們發現一顆火箭上天,它的盲區大概是在幾分鐘或者是在百分之多少?如果我們應用到天鏈之後,會減少多少?

  賀慶睿:目前整個測控佈局還是按整個可控的要求,我們目前的陸站、海站還是能夠滿足要求的,如果用中繼衛星系統,在整個大的測控系統布站過程中,一定會提高它的布站效率。

  主持人:非常感謝您今天接受我們的採訪,也希望我們的天鏈一號能夠在今後的航天任務中得到更好的應用。

  賀慶睿:謝謝,希望你多關注我們天鏈一號中繼衛星系統,也祝這次交會對接任務取得圓滿成功。

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  • 測控系統
  • 運行管理技術