“嫦娥五号”任务再入返回段测控布站区域确定方法

李海涛，陈少伍，李 赞，樊 敏，程 承

（北京跟踪与通信技术研究所，北京 100094）

引 言

探测器返回技术是空间探测中的一项重要关键技术，已成功应用于近地空间科学研究、载人航天工程及月球和深空探测任务。我国已经成功实施了多次返回式卫星任务[1]，载人航天工程也完成了多次无人和载人返回，返回舱成功返回地面[2-3]。在我国月球探测工程中，“嫦娥五号”（Chang'E-5，CE-5）再入返回飞行试验任务圆满完成了我国探测器首次从月球轨道再入返回地球[4-5]。该技术可用于后续载人登月任务中，实现月球样品及航天员安全返回至地面[6-7]。

再入返回过程中，地面测控网承担着返回器再入返回段的天地通信、跟踪测控及落点预报等任务。为了保证地面能够正常跟踪并满足跟踪测量弧段要求、保证任务安全及搜索救援，测控系统在总体设计阶段必须根据返回器的飞行状态，综合考虑地面站能力，在适当的位置合理布设地面站[8-11]。

对于月球返回任务，不同的月地转移入射窗口对应不同的返回弹道，因此需要针对不同返回窗口的返回弹道，确定测站的位置，以保证返回器正常返回地面指定区域。固定测控站的选取、活动测控站或测量船的点位布设等均需要满足多天窗口的测控需求。为此，需要根据多天返回飞行弹道，确定满足对多天返回弹道均可见的测控站分布区域，从而为测控站的选取、活动测控站或测量船的位置布设提供依据[8-9,12]。此外，若飞行过程中……