窦骄 韩孟飞 宁金枝 王畅
(航天东方红卫星有限公司,北京 100094)
卫星测控通信技术包括卫星测控技术(Tracking Telemetry and Command,TT&C)以及数据传输技术两部分,其中卫星测控技术即遥测、遥控、跟踪及导航定位、定轨、定时功能由测控分系统完成,数据传输技术由数据传输分系统完成。卫星升空后,由星上测控分系统、数据传输分系统、数据中继分系统与地面测控系统、中继卫星系统一起,共同建立星地无线测控、测量以及对地数据传输、中继数据传输通信链路,完成对卫星状态采集、轨道测量、运行控制、卫星载荷数据下传地面等功能。卫星测控通信系统是卫星在轨与地面沟通和数据传输通信的重要生命线,为卫星在轨正常工作提供各项信道保障条件。
近年来,随着微电子、软件无线电等技术的发展,涌现了大量应用于小卫星测控通信领域的新技术[1-6]、新产品[7-9]、新思路[10-14],呈现出一些新变化[15-16]、新趋势[17-18]。本文在调研国内外典型的在轨卫星测控通信系统情况基础上,梳理和总结出测控通信技术的发展现状,并结合小卫星测控通信技术的发展历程,总结提炼了近年来小卫星测控、导航、数传、星间等方面的发展趋势。在此基础上,归纳并给出未来小卫星对测控通信技术的需求,以及测控通信技术未来发展的重点方向和关键技术。
国外大部分卫星制造来自于美国、欧洲和日本,因此这些国家和地区发射的卫星所采用的测控通信技术具有一定的代表性,表1梳理出近20年来国外卫星测控系统的配置和参数。……