从中国宇航学会飞行器测控专业委员会成立30周年暨第25届测控学术年会上获悉:中国将在未来20年里重点发展天基测控、高速数据传输以及高精度测量技术等6大关键测控技术。
- 重点发展天基测控能力,降低地基导航成本,将地基导航的重点转移到高轨与深空任务中;研究试验空间互联网技术,为构建天地互联的综合信息传输网络,为长期有人在轨活动和载人深空探测作好技术储备。
- 重点发展高速数据传输技术,提高天地通信能力,研究月球和深空中继技术,寻求科学合理、经济高效的天地高速传输解决方案。
- 突破高精度测量技术,实现精密定轨与定位。中低轨航天器厘米级高精度定轨的特定空间应用要求,地球同步轨道卫星十米量级定轨精度的预警定位需求,以及深空探测任务精密着陆、交会对接和天体表面导航都是我国即将遇到的挑战。
- 深化空间碎片监视技术,提升空间安全预警能力。未来5年到10年,可编目空间目标或碎片将达2万多个,我国在轨航天资产面临的空间安全问题明显增加。大批量和微小暗弱空间碎片的特性测量、识别评估与编目管理,将是我们面临的主要挑战。
- 重点发展高效管理技术,大幅提升测控系统建设效益。在轨航天器数量急剧增加,多星测控需求快速增长,测控系统必须解决好大规模资源规划调度、多目标测控管理、空间快速响应和故障应急处置等方面的问题。
- 重点研究应用信息一体化技术,进一步提升测控系统整体能力。测控系统未来将承担技术更新、频度更高的航天发射测控等任务,创建体系结构开放、信息共享充分、资源重组灵活的新型测控信息系统是测控系统重点研究的问题。
嫦娥二号将实现六大创新与突破
近日,探月工程总设计师吴伟仁指出,嫦娥二号将实现6个方面的技术创新与突破:
一是突破运载火箭直接将卫星发射至地月转移轨道的发射技术。相比嫦娥一号先发射到地球附近的过渡轨道,再经过自身多次调整进入奔月轨道,嫦娥二号卫星将由运载火箭直接送入近地点200公里,远地点约38万公里的奔月轨道,这样效率更高,嫦娥一号用了近14天时间进入工作轨道,嫦娥二号7天以内就可做到。相比嫦娥一号任务,嫦娥二号任务对运载火箭推力要求更大,入轨精度和控制精度要求更高。
二是试验X频段深空测控技术,初步验证深空测控体制。嫦娥二号任务飞行测控将首次验证我国新建的X频段深空测控体制。相比嫦娥一号任务中使用的S频段卫星测控网,X频段无线电传输信号频率更高,远距离测控通信效果更好。
三是验证100公里月球轨道捕获技术。相比嫦娥一号在距月面200公里处被月球捕获,嫦娥二号将在距月面100公里处进行制动,飞行速度更快、轨道更低、制动量更大,同时月球不均匀重力场对卫星轨道的摄动影响也相应增大,大大提高了对卫星制动控制精度的要求。
四是验证100公里×15公里轨道机动与快速测定轨技术。嫦娥二号要验证100公里×15公里轨道机动与快速测定轨技术,测试将飞行轨道由100公里圆轨道调整为远月点100公里、近月点15公里的椭圆轨道的能力。
五是试验全新的着陆相机,数据传输能力大幅提高。嫦娥二号增加配置了降落相机,以检验对月成像能力,为嫦娥三号月面软着陆作准备。数据传输速率也由嫦娥一号的3兆每秒翻倍为6兆每秒,还将进行12兆每秒的传播速率试验。
六是对嫦娥三号预选着陆区进行高分辨率成像试验。嫦娥一号搭载的CCD相机分辨率为120米。而嫦娥二号在100公里圆轨道和100公里×15公里轨道的近月点处,将分别对嫦娥三号的预选着陆区进行优于10米和1.5米分辨率的成像试验,分辨率有了很大提高。