在轨航天器多目标测控现状与发展趋势*

刘培杰，焦义文，吴 涛，李 超，王 飞

(1.航天工程大学 电子与光学工程系，北京 101416；2.西安卫星测控中心，西安 710043)

0 引 言

随着航天技术发展，在轨航天器数量迅速增加，国外大规模星座系统“星链”[1]“亚马逊Kuiper”[2]等项目已进入建设阶段，而国内“鸿雁”“虹云”[3]等卫星星座计划也逐步进入实施阶段，单个地面测控站面临着在全空域范围内对越来越多的在轨航天器同时进行测控的应用模式。传统思路是通过增加多套反射面式天伺馈设备来支持多目标同时测控，随着测控管理的目标数量增加，这种模式表现出与形势发展不相适应之处：

(1)无论是测控设备的管理还是中心系统的运行，均存在复杂度越来越高，可靠性变差的情况；

(2)测控资源调度问题的求解难度持续增大，且受测控设备突发故障、临时计划调整等不确定约束条件的影响很大，最优解几乎难以获得；

(3)新建测控站点以及多套设备同时工作的模式使得管理组织成本高、效费比低。

因此，需要发展相应的多目标同时测控技术，实现地面站对其作用空域范围内任意分布的多个目标同时进行高效的测控管理。

本文对国内外在轨航天器多目标测控发展现状进行分析，重点对几种主流发展思路进行介绍，对发展趋势进行叙述，供相关人员参考。

1 多目标测控发展现状

多目标测控即同时多目标测控，指的是单套测控设备在同一时刻完成对多个飞行器目标的测控过程。按照天线波束对目标覆盖情况差异，分为同波束多目标和多波束多目标两种基本形式。……