CN107733519A - 可由一国国内地面站控制的广域测控系统 - Google Patents
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Abstract
一种可由一国国内地面站控制的广域测控系统,包括最少2个定点于地球对地静止轨道上的静止轨道卫星通信测控站,地基通信测控管理系统;通过合理设置2个静止轨道卫星通信测控站的相隔经度,可以使静止轨道卫星通信测控站的进行全天候、全方位的测控范围,显著扩大;而且地面测控系统可以全部设置在一国国土内;特别是对深空的通信测控,突破了必须在全球布网的现有模式,合理发挥地基、天基测控站的综合优势,达到提高效率、节约能源、节约经费、增强环境保护的有益效果。
Description
技术领域
本发明涉及航天领域,特别是涉及一种广域测控系统。
背景技术
地球对地静止同步轨道卫星(以下简称静止轨道卫星)要实现环球覆盖(极地及其附近的高纬度地域除外),至少需要3个,一般是均匀分布在赤道的地球同步轨道上,对静止轨道卫星的监测控制,现有技术是通过在卫星天线有效覆盖范围的地球表面建立地面测控站的方法来实现,对于一国而言,如果设置3个均布的静止轨道卫星,则需要在国土外建立卫星地面测控站,建立陆基测控站涉及复杂的国际合作,使用海基成本高而且受到海洋气象条件的限制。
发明内容
为此,本发明提出了一种地面测控站可以(但是并不限于)全部设置在一国国土内的,可以(但是并不限于)完全由一国国内地面站控制的,可以(但是并不限于)由2颗静止轨道卫星通信测控站组成的广域测控系统,以助力依靠我国自己的力量进行我国广域测控系统的建设,助力我国卫星通信测控事业的发展。
一种可由一国国内地面站控制的广域测控系统,包括最少2个定点于对地静止轨道上的静止轨道卫星通信测控站,地基通信测控管理系统;所述的静止轨道卫星通信测控站,包括计算机控制系统,光伏综合电源系统,标准时基系统,标准频率系统,通信测控系统,姿态和位置控制设备,轨道操作和推进设备;所述的光伏综合电源系统包括电源管理系统、光伏电池组、蓄电池组、自发电电源;所述的标准时基系统包括,或者星载铯钟和铷钟组,或者氢脉泽(受激辐射微波放大器)原子钟,或者LIT(线性离子捕获技术)原子钟;所述的轨道操作和推进设备,包括助推器或者光帆,所述的助推器包括常规助推器和微推力助推器,所述的常规助推器包括化学燃料助推器,所述的微推力助推器包括冷气助推器、或者电推动助推器、或者光推动助推器,所述的助推器的控制器包括连续控制器、或者脉冲离散控制器;所述的姿态和位置控制设备包括天文导航系统,捷联惯导系统;所述的天文导航系统,包括精密导星传感器;所述的捷联惯导系统包括光纤陀螺捷联惯导系统、或者速率偏频激光陀螺捷联惯导系统、或者差动激光陀螺捷联惯导系统;所述的激光陀螺捷联惯导系统设置有误差补偿装置,所述的补偿装置包括硬件和软件;所述的差动激光陀螺捷联惯导系统,采用脉冲细分技术对激光陀螺输出的信号进行细分测量,以提高测控精度;所述的通信测控系统,包括锁相环接收机,数字接收机,数字发射机,高可靠应答机,低温制冷超低噪声放大器,纠错编译码技术,数据压缩、解压技术,软件无线电技术,链路系统,天线系统,或者还包括激光通信测控系统;所述的低温制冷超低噪声放大器包括采用HEMT高电子迁移率晶体管的放大器;所述的链路系统包括,深空上行链路通信、遥测、遥控、导航、跟踪分系统,深空下行链路通信、跟踪(应答信号)、遥测(应答信号)分系统,对地上行、下行通信测控链路分系统,卫星间通信测控链路分系统;所述的分系统、不一定是硬件上的区分、而是功能上的区分;所述的链路系统使用的频率,包括对地基测控管理站的S频段或者X频段的上行链路、S频段或者X频段或者Ka频段的下行链路,对测控目标航天器的S频段或者X频段或者Ka频段或者激光频段的上、下行链路;所述的天线系统包括单体天线或者阵列天线,所述的单体天线包括反射面天线,所述的反射面天线包括卡塞格伦天线,所述的卡塞格伦天线包括波束波导天线,所述的卡塞格伦天线的馈电形式,包括正馈或者偏馈;所述的阵列天线包括软件合成阵列天线、或者自适应天线阵列、或者相控阵天线,所述的相控阵天线包括共形相控阵天线或者微带相控阵天线或者数字波束形成有源相控阵天线,所述的共形相控阵天线包括共形有源相控阵天线,所述的微带相控阵天线包括缝隙微带相控阵天线;所述的天线系统的扫描跟踪运动控制系统,包括机电伺服控制系统,电扫描控制系统;所述的静止轨道卫星通信测控站或者还包括卫星编队,所述的卫星编队包括阵列天线卫星编队,CEI短基线连接元干涉测量装置卫星编队;所述的测控为通信测控的简称,所述的通信测控包括通信、跟踪、遥测、遥控、导航,所述的通信包括直接通信和中继通信;所述的2个定点于对地静止轨道上的卫星通信测控站,包括2个经度相隔20°的静止轨道卫星通信测控站,或者2个经度相隔35°的静止轨道卫星通信测控站,或者2个经度相隔46°的静止轨道卫星通信测控站,或者2个经度相隔153.5°的静止轨道卫星通信测控站,或者2个经度相隔162.5°的静止轨道卫星通信测控站;所述的广域测控系统的建设,采用分期建设、分期到位的方式,所述的分期建设、分期到位包括,组成广域测控系统的静止轨道卫星通信测控站是分期建设、分期发射、分期到位的,或者各静止轨道卫星通信测控站的设备配置是分期建设、分期到位的,或者地基通信测控管理系统是分期建设、分期到位的;
所述的地基通信测控管理系统包括,测控管理中心,测控管理备份中心,地基通信测控站,地基测控管理站;所述的地基通信测控站,地基测控管理站,测控管理中心,测控管理备份中心,之间建有专门的通信链路,可实时进行信息交换,以确保各地基测控管理站既可以完成卫星的遥测遥控、测距定轨、接收下行信号、发送上行信号的任务,又互为备份,所述的互为备份是指必要时一个地基测控管理站可以实现对2个静止轨道卫星通信测控站进行通信测控管理,或者对视野内的所有静止轨道卫星通信测控站进行通信测控管理;所述的地基通信测控站,包括与其它通信测控站、测控管理站配合完成对卫星测控的装置,完成本通信责任区与卫星通信任务的装置;所述的测控管理中心,包括巨型中心计算机控制系统,测控系统总管理系统,总信息中心系统,通信网络系统,源标准时基系统,源标准频率系统,以及系统备份;所述的源标准时基系统包括,精密铯钟和铷钟组,或者氢脉泽(受激辐射微波放大器)原子钟,或者LIT(线性离子捕获技术)原子钟;所述的测控管理备份中心,设置有测控管理中心的备份装置,所述的备份,包括硬件备份、软件备份、数据备份;所述的地基测控管理站,包括计算机控制系统,通信系统,标准时基系统,标准频率系统,卫星测控系统,链路系统,天线系统;所述的通信系统,包括地面通信系统和对星通信系统,所述的标准时基系统,包括铯钟和铷钟组,或者氢脉泽(受激辐射微波放大器)原子钟,或者LIT(线性离子捕获技术)原子钟,以及与测控管理中心源标准时基系统定时进行比对校准的装置;所述的天线系统包括反射面天线,或者波束波导天线系统,或者阵列天线系统;所述的反射面天线包括卡塞格伦天线,所述的卡塞格伦天线包括波束波导天线,所述的卡塞格伦天线的馈电形式,包括正馈或者偏馈;所述的波束波导天线系统包括基片集成波导多波束天线系统,所述的阵列天线系统包括软件合成阵列天线系统、或者相控阵天线系统;所述的天线系统的扫描跟踪运动控制系统,包括机电伺服控制系统,电扫描控制系统;所述的地基通信测控管理系统各组成部分的地理位置,包括,全部在一国国土范围内,或者分布在二个以上的国土范围。
所述的包括2个经度相隔20°的静止轨道卫星通信测控站、或者包括2个经度相隔>20°且<33.5°的静止轨道卫星通信测控站的广域测控系统,或者还包括地基深空航天器测控系统;所述的地基深空航天器测控系统包括计算机控制系统,通信测控系统,相控阵雷达,CEI短基线连接元干涉测量装置,SBI差分同波束干涉测量装置,激光测量系统,地基深空测控链路系统,地基深空测控天线系统;所述的通信测控系统,包括,超大功率发射机,锁相环接收机,数字接收机,数字发射机,高可靠应答机,低温制冷超低噪声放大器,纠错编译码技术,数据压缩、解压技术,软件无线电技术,链路系统,天线系统,或者还包括激光通信测控系统;所述的低温制冷超低噪声放大器包括采用HEMT高电子迁移率晶体管的放大器;所述的地基深空测控链路系统,包括,对测控目标航天器的S频段或者X频段或者Ka频段或者激光频段的上、下行链路;所述的地基深空测控天线系统包括单体天线或者阵列天线,所述的单体天线包括反射面天线,所述的反射面天线包括卡塞格伦天线,所述的卡塞格伦天线包括波束波导天线,所述的卡塞格伦天线的馈电形式,包括正馈或者偏馈;所述的阵列天线系统包括本地多天线组阵系统或者异地多天线组阵系统,所述的本地多天线组阵系统包括软件合成阵列天线、或者自适应天线阵列、或者大规模小天线阵列、或者相控阵天线,所述的相控阵天线包括数字波束形成有源相控阵天线、或者微带相控阵天线,所述的微带相控阵天线包括缝隙微带相控阵天线;所述的阵列天线包括软件合成阵列天线、或者自适应天线阵列、或者相控阵天线,所述的相控阵天线包括,或者微带相控阵天线、或者数字波束形成有源相控阵天线,所述的微带相控阵天线包括缝隙微带相控阵天线;所述的天线系统的扫描跟踪运动控制系统,包括机电伺服控制系统,电扫描控制系统;2个经度相隔20°的静止轨道卫星通信测控站,可以对距离地球中心30万千米以远的空间进行全天候、全方位的测控,月球的L1平动点及其附近区域也纳入在观测范围内,其全天候、全方位的测控范围可以覆盖全部深空空间;图1是2个经度相隔20°的静止轨道卫星通信测控站可以对距离地球中心30万千米以远的空间进行测控的示意图,地球1的对地静止轨道4上的静止轨道卫星通信测控站2与静止轨道卫星通信测控站3之间可以全天候、全方位测控的深空范围,是以地球1的中心为球心,半径为30万千米的球面5以远的空间。
所述的包括2个经度相隔35°的静止轨道卫星通信测控站的广域测控系统,还包括天基静止轨道卫星测控系统,或者还包括地基深空航天器测控系统;所述的地基深空航天器测控系统包括计算机控制系统,通信测控系统,相控阵雷达,CEI短基线连接元干涉测量装置,SBI差分同波束干涉测量装置,激光测量系统,地基深空测控链路系统,地基深空测控天线系统;所述的通信测控系统,包括,超大功率发射机,锁相环接收机,数字接收机,数字发射机,高可靠应答机,低温制冷超低噪声放大器,纠错编译码技术,数据压缩、解压技术,软件无线电技术,链路系统,天线系统,或者还包括激光通信测控系统;所述的低温制冷超低噪声放大器包括采用HEMT高电子迁移率晶体管的放大器;所述的地基深空测控链路系统,包括,对测控目标航天器的S频段或者X频段或者Ka频段或者激光频段的上、下行链路;所述的地基深空测控天线系统包括单体天线或者阵列天线,所述的单体天线包括反射面天线,所述的反射面天线包括卡塞格伦天线,所述的卡塞格伦天线包括波束波导天线,所述的卡塞格伦天线的馈电形式,包括正馈或者偏馈;所述的阵列天线系统包括本地多天线组阵系统或者异地多天线组阵系统,所述的本地多天线组阵系统包括软件合成阵列天线、或者自适应天线阵列、或者大规模小天线阵列、或者相控阵天线,所述的相控阵天线包括数字波束形成有源相控阵天线、或者微带相控阵天线,所述的微带相控阵天线包括缝隙微带相控阵天线;所述的阵列天线包括软件合成阵列天线、或者自适应天线阵列、或者相控阵天线,所述的相控阵天线包括,或者微带相控阵天线、或者数字波束形成有源相控阵天线,所述的微带相控阵天线包括缝隙微带相控阵天线;所述的天线系统的扫描跟踪运动控制系统,包括机电伺服控制系统,电扫描控制系统;所述的天基静止轨道卫星测控系统,包括,静止轨道卫星间通信测控链路分系统,静止轨道卫星通信测控信息收发、信息处理分系统;2个经度相隔35°的静止轨道卫星深空测控站,可以对距离地球中心41691千米以远的空间进行全天候、全方位的测控,深空、月球系统、所有在轨的地球静止轨道卫星及其附近区域都在测控范围内。
所述的包括2个经度相隔46°的静止轨道卫星通信测控站的广域测控系统,还包括天基地球中轨道卫星的测控系统,或者还包括天基静止轨道卫星测控系统,地基深空航天器测控系统;所述的地基深空航天器测控系统包括计算机控制系统,通信测控系统,相控阵雷达,CEI短基线连接元干涉测量装置,SBI差分同波束干涉测量装置,激光测量系统,地基深空测控链路系统,地基深空测控天线系统;所述的通信测控系统,包括,超大功率发射机,锁相环接收机,数字接收机,数字发射机,高可靠应答机,低温制冷超低噪声放大器,纠错编译码技术,数据压缩、解压技术,软件无线电技术,链路系统,天线系统,或者还包括激光通信测控系统;所述的低温制冷超低噪声放大器包括采用HEMT高电子迁移率晶体管的放大器;所述的地基深空测控链路系统,包括,对测控目标航天器的S频段或者X频段或者Ka频段或者激光频段的上、下行链路;所述的地基深空测控天线系统包括单体天线或者阵列天线,所述的单体天线包括反射面天线,所述的反射面天线包括卡塞格伦天线,所述的卡塞格伦天线包括波束波导天线,所述的卡塞格伦天线的馈电形式,包括正馈或者偏馈;所述的阵列天线系统包括本地多天线组阵系统或者异地多天线组阵系统,所述的本地多天线组阵系统包括软件合成阵列天线、或者自适应天线阵列、或者大规模小天线阵列、或者相控阵天线,所述的相控阵天线包括数字波束形成有源相控阵天线、或者微带相控阵天线,所述的微带相控阵天线包括缝隙微带相控阵天线;所述的阵列天线包括软件合成阵列天线、或者自适应天线阵列、或者相控阵天线,所述的相控阵天线包括,或者微带相控阵天线、或者数字波束形成有源相控阵天线,所述的微带相控阵天线包括缝隙微带相控阵天线;所述的天线系统的扫描跟踪运动控制系统,包括机电伺服控制系统,电扫描控制系统;所述的天基静止轨道卫星测控系统,包括,静止轨道卫星间通信测控链路分系统,静止轨道卫星通信测控信息收发、信息处理分系统;所述的天基地球中轨道卫星的测控系统,包括,地球中轨道卫星的通信测控链路分系统,地球中轨道卫星的测控系统的信息收发、信息处理分系统;2个经度相隔46°的静止轨道卫星深空测控站,可以对距离地球中心25872千米以远的空间进行全天候、全方位的测控,深空、月球系统、所有在轨的地球静止轨道卫星、运行轨道>19494千米的卫星、及其附近区域都在测控范围内(大多数在轨的卫星导航系统均在此范围内);图2是2个经度相隔46°的静止轨道卫星通信测控站可以对距离地球中心25872千米以远的空间进行全天候、全方位测控的示意图,地球1的对地静止轨道4上的静止轨道卫星通信测控站6与静止轨道卫星通信测控站7之间经度相隔46°,它们可以全天候、全方位测控的空间范围,是以地球1中心为球心,半径为25872千米的球面8以远的空间。
所述的包括2个经度相隔153.5°的静止轨道卫星通信测控站的广域测控系统,还包括天基地球低轨道卫星的测控系统,或者还包括天基静止轨道卫星测控系统,天基地球中轨道卫星的测控系统,地基深空航天器测控系统;所述的地基深空航天器测控系统包括计算机控制系统,通信测控系统,相控阵雷达,CEI短基线连接元干涉测量装置,SBI差分同波束干涉测量装置,激光测量系统,地基深空测控链路系统,地基深空测控天线系统;所述的通信测控系统,包括,超大功率发射机,锁相环接收机,数字接收机,数字发射机,高可靠应答机,低温制冷超低噪声放大器,纠错编译码技术,数据压缩、解压技术,软件无线电技术,链路系统,天线系统,或者还包括激光通信测控系统;所述的低温制冷超低噪声放大器包括采用HEMT高电子迁移率晶体管的放大器;所述的地基深空测控链路系统,包括,对测控目标航天器的S频段或者X频段或者Ka频段或者激光频段的上、下行链路;所述的地基深空测控天线系统包括单体天线或者阵列天线,所述的单体天线包括反射面天线,所述的反射面天线包括卡塞格伦天线,所述的卡塞格伦天线包括波束波导天线,所述的卡塞格伦天线的馈电形式,包括正馈或者偏馈;所述的阵列天线系统包括本地多天线组阵系统或者异地多天线组阵系统,所述的本地多天线组阵系统包括软件合成阵列天线、或者自适应天线阵列、或者大规模小天线阵列、或者相控阵天线,所述的相控阵天线包括数字波束形成有源相控阵天线、或者微带相控阵天线,所述的微带相控阵天线包括缝隙微带相控阵天线;所述的阵列天线包括软件合成阵列天线、或者自适应天线阵列、或者相控阵天线,所述的相控阵天线包括,或者微带相控阵天线、或者数字波束形成有源相控阵天线,所述的微带相控阵天线包括缝隙微带相控阵天线;所述的天线系统的扫描跟踪运动控制系统,包括机电伺服控制系统,电扫描控制系统;所述的天基静止轨道卫星测控系统,包括,静止轨道卫星间通信测控链路分系统,静止轨道卫星通信测控信息收发、信息处理分系统;所述的天基地球中轨道卫星的测控系统,包括,地球中轨道卫星的通信测控链路分系统,地球中轨道卫星的测控系统的信息收发、信息处理分系统;所述的天基地球低轨道卫星的测控系统,包括,地球低轨道卫星的通信测控链路分系统,地球低轨道卫星的测控系统的信息收发、信息处理分系统;2个经度相隔153.5°的静止轨道卫星深空测控站,可以对距离地球中心6878千米以远的空间进行全天候、全方位的测控,深空、月球系统、所有在轨的地球静止轨道卫星、运行轨道>500千米的卫星、及其附近区域都在测控范围内(大多数在轨的卫星,包括低轨道卫星均在此范围内)。
所述的包括2个经度相隔162.5°的静止轨道卫星通信测控站的广域测控系统,还包括天基地球低轨道卫星的测控系统,或者还包括天基静止轨道卫星测控系统,天基地球中轨道卫星的测控系统,地基深空航天器测控系统;所述的地基深空航天器测控系统包括计算机控制系统,通信测控系统,相控阵雷达,CEI短基线连接元干涉测量装置,SBI差分同波束干涉测量装置,激光测量系统,地基深空测控链路系统,地基深空测控天线系统;所述的通信测控系统,包括,超大功率发射机,锁相环接收机,数字接收机,数字发射机,高可靠应答机,低温制冷超低噪声放大器,纠错编译码技术,数据压缩、解压技术,软件无线电技术,链路系统,天线系统,或者还包括激光通信测控系统;所述的低温制冷超低噪声放大器包括采用HEMT高电子迁移率晶体管的放大器;所述的地基深空测控链路系统,包括,对测控目标航天器的S频段或者X频段或者Ka频段或者激光频段的上、下行链路;所述的地基深空测控天线系统包括单体天线或者阵列天线,所述的单体天线包括反射面天线,所述的反射面天线包括卡塞格伦天线,所述的卡塞格伦天线包括波束波导天线,所述的卡塞格伦天线的馈电形式,包括正馈或者偏馈;所述的阵列天线系统包括本地多天线组阵系统或者异地多天线组阵系统,所述的本地多天线组阵系统包括软件合成阵列天线、或者自适应天线阵列、或者大规模小天线阵列、或者相控阵天线,所述的相控阵天线包括数字波束形成有源相控阵天线、或者微带相控阵天线,所述的微带相控阵天线包括缝隙微带相控阵天线;所述的阵列天线包括软件合成阵列天线、或者自适应天线阵列、或者相控阵天线,所述的相控阵天线包括,或者微带相控阵天线、或者数字波束形成有源相控阵天线,所述的微带相控阵天线包括缝隙微带相控阵天线;所述的天线系统的扫描跟踪运动控制系统,包括机电伺服控制系统,电扫描控制系统;所述的天基静止轨道卫星测控系统,包括,静止轨道卫星间通信测控链路分系统,静止轨道卫星通信测控信息收发、信息处理分系统;所述的天基地球中轨道卫星的测控系统,包括,地球中轨道卫星的通信测控链路分系统,地球中轨道卫星的测控系统的信息收发、信息处理分系统;所述的天基地球低轨道卫星的测控系统,包括,地球低轨道卫星的通信测控链路分系统,地球低轨道卫星的测控系统的信息收发、信息处理分系统;2个经度相隔162.5°的静止轨道卫星深空测控站,可以对距离地球中心6687千米以远的空间进行全天候、全方位的测控,深空、月球系统、所有在轨的运行轨道>309千米的地球卫星、及其附近区域都在测控范围内(绝大多数在轨的卫星,包括低轨道卫星均在此范围内);图3是2个经度相隔162.5°的静止轨道卫星通信测控站可以对距离地球中心6687千米以远的空间进行全天候、全方位测控的示意图,地球1的对地静止轨道4上的静止轨道卫星通信测控站9与静止轨道卫星通信测控站10之间经度相隔162.5°,它们可以全天候、全方位测控的空间范围,是以地球1中心为球心,半径为6687千米的球面13以远的空间,静止轨道卫星通信测控站9与静止轨道卫星通信测控站10之间的连接直线与地球中心的最小距离为6414千米,也即二者之间的通信通路不会被地球遮挡。
如果我们需要一个可以对距离地球中心30万千米以远的空间进行全天候、全方位的测控的,天基部分包括2个静止轨道卫星通信测控站的广域测控系统,可以通过建设2个经度相隔20°的静止轨道卫星通信测控站、或者2个经度相隔>20°且<33.5°的静止轨道卫星通信测控站来组建,也可以通过利用已有的资源来组建;如果恰好2个已有的静止轨道卫星通信测控站经度相隔20°,或者经度相隔>20°且<33.5°,自然可以利用,如果不是符合上述要求,但是经度相隔符合>33.5°且<162.5°的要求、也可以,这样有利于利用已有资源,起到节约资源、节约时间、节约经费的有益效果;实际上,如果新建,2个经度相隔>20°且<162.5°的静止轨道卫星通信测控站也符合要求,因此,可以这样说明,一种如[0004]、[0005]、[0006]段所述的广域测控系统,其特征是,用“2个经度相隔>33.5°且<162.5°的静止轨道卫星通信测控站”代替[0006]段中的“2个经度相隔20°的静止轨道卫星通信测控站”。
如果我们需要一个可以对距离地球中心41691千米以远的空间进行全天候、全方位的测控的,天基部分包括2个静止轨道卫星通信测控站的广域测控系统,可通过建设2个经度相隔35°的静止轨道卫星通信测控站来组建,也可以通过利用已有的资源来组建;如果恰好2个已有的静止轨道卫星通信测控站经度相隔35°,自然可以利用,如果不是经度相隔35°、但是经度相隔符合>35°且<162.5°的要求、也可以,这样有利于利用已有资源,起到节约资源、节约时间、节约经费的有益效果;实际上,如果新建,2个经度相隔>35°且<162.5°的静止轨道卫星通信测控站也符合要求,因此,可以这样说明,一种如[0004]、[0005]、[0007]段所述的广域测控系统,其特征是,用“2个经度相隔>35°且<162.5°的静止轨道卫星通信测控站”代替[0007]段中的“2个经度相隔35°的静止轨道卫星通信测控站”。
如果我们需要一个可以对距离地球中心19494千米以远的空间进行全天候、全方位的测控的,天基部分包括2个静止轨道卫星通信测控站的广域测控系统,可通过建设2个经度相隔46°的静止轨道卫星通信测控站来组建,也可以通过利用已有的资源来组建;如果恰好2个已有的静止轨道卫星通信测控站经度相隔46°,自然可以利用,如果不是经度相隔46°、但是经度相隔符合>46°且<162.5°的要求、也可以,这样有利于利用已有资源,起到节约资源、节约时间、节约经费的有益效果;实际上,如果新建,2个经度相隔>46°且<162.5°的静止轨道卫星通信测控站也符合要求,因此,可以这样说明,一种如[0004]、[0005]、[0008]段所述的广域测控系统,其特征是,用“2个经度相隔>46°且<162.5°的静止轨道卫星通信测控站”代替[0008]段中的“2个经度相隔46°的静止轨道卫星通信测控站”。
如果我们需要一个可以对距离地球中心6878千米以远的空间进行全天候、全方位的测控,天基部分包括2个静止轨道卫星通信测控站的广域测控系统,可通过建设2个经度相隔153.5°的静止轨道卫星通信测控站来组建,也可以通过利用已有的资源来组建;如果恰好2个已有的静止轨道卫星通信测控站经度相隔153.5°,自然可以利用,如果不是经度相隔20°、但是经度相隔符合>153.5°且<162.5°的要求、也可以,这样有利于利用已有资源,起到节约资源、节约时间、节约经费的有益效果;实际上,如果新建,2个经度相隔>153.5°且<162.5°的静止轨道卫星通信测控站也符合要求,因此,可以这样说明,一种如[0004]、[0005]、[0009]段所述的广域测控系统,其特征是,用“2个经度相隔>153.5°且<162.5°的静止轨道卫星通信测控站”代替[0009]段中的“2个经度相隔153.5°的静止轨道卫星通信测控站”。
本发明通过合理设置2个静止轨道卫星通信测控站的相隔经度,可以使静止轨道卫星通信测控站的进行全天候、全方位的测控范围,显著扩大;而且地面测控系统可以全部设置在一国国土内;可以节约复杂的国际合作谈判的长时间,提高工程实施的效率;或者因为有自力更生的方法,而使必要的国际合作谈判更容易获得更快更合理的结果;特别是对深空的通信测控,突破了现有的必须在全球布网的现有模式,合理发挥地基、天基测控站的综合优势,达到提高效率、节约能源、节约经费、增强环境保护的有益效果。
附图说明
图1是2个经度相隔20°的静止轨道卫星通信测控站可以对距离地球中心30万千米以远的空间进行测控的示意图。
图2是2个经度相隔46°的静止轨道卫星通信测控站可以对距离地球中心25872千米以远的空间进行全天候、全方位测控的示意图。
图3是2个经度相隔162.5°的静止轨道卫星通信测控站可以对距离地球中心6687千米以远的空间进行全天候、全方位测控的示意图。
具体实施方式
实施例1,图1是实施例1的示意图,这是一个可以对距离地球中心30万千米以远的空间进行全天候、全方位的测控的,天基部分包括2个静止轨道卫星通信测控站的广域测控系统,其结构见[0004]、[0005]、[0006]段所述;天基静止轨道卫星通信测控站,负责对深空航天器的通信、跟踪、遥测、遥控、导航等任务,同时把接收的深空航天器发回的信息转发给地基通信测控管理系统,并且把接收的地基通信测控管理系统的信息中属于中继给深空航天器的那部分信息发送给深空航天器;给深空航天器的控制指令,一般由地基通信测控管理系统发出,或者先发送到天基静止轨道卫星通信测控站再中继转发给深空航天器,或者直接通过地基深空航天器测控系统发送给深空航天器;系统赋予天基静止轨道卫星通信测控站一定的权限,对于符合权限规定的紧急情况信息,天基静止轨道卫星通信测控站的信息处理系统可以及时处理,发出相关指令,并且整个接收、处理、发出的信息同步即时传输给地基通信测控管理系统;地基通信测控管理系统的测控管理中心,负责整个广域测控系统的管理,控制,信息录入、存储、处理、分发;测控管理备份中心负责测控管理中心的备份,并在必要时代替测控管理中心的部分或全部工作;地基通信测控站负责完成本通信责任区与卫星之间的通信任务,负责与其它通信测控站、测控管理站配合完成对卫星测控的任务;地基测控管理站负责完成卫星的遥测、遥控、测距定轨、接收下行信号、发送上行信号的任务,当然也可以包括完成本通信责任区与卫星之间的通信任务;地基深空航天器测控系统,包括地基深空航天器测控系统管理中心,备份中心,地基深空航天器测控站,通信联络网络;地基深空航天器测控系统管理中心、备份中心、通信联络网络,或者是独立建设,或者是地基通信测控管理系统的相应功能系统一部分;地基深空航天器测控站,或者是独立建站的地基深空航天器测控站、或者是与地基测控管理站、地基通信测控站共同建站;天基天线系统、或者地基天线系统在搜索、锁定、跟踪测控目标时,采用机械伺服系统控制、或者机械伺服系统控制配合电扫描的方法;当地球自转到地基深空航天器测控系统的天线系统可以搜索、锁定、跟踪测控目标的时间段时,可以接力天基静止轨道卫星通信测控站的天线系统的工作一段时间,以给天基静止轨道卫星通信测控站的天线系统提供保养的机会;当然,2个静止轨道卫星通信测控站的经度相隔可以是经度相隔20°,也可以是符合>20°且<162.5°的要求的任何值;。
实施例2,现在有一个以上与我们能够管理控制的任何一个静止轨道卫星通信测控站的经度相隔都>162.5°的静止轨道卫星需要测控,那么,我们可以组建一个包括2个经度相隔35°的静止轨道卫星通信测控站,或者2个经度相隔>35°且<162.5°的静止轨道卫星通信测控站的广域测控系统来实现,其结构见[0004]、[0005]、[0007]段、[0012]所述;天基静止轨道卫星通信测控站,负责对目标航天器的通信、跟踪、遥测、遥控、导航等任务,同时把接收的目标航天器发回的信息转发给地基通信测控管理系统,并且把接收的地基通信测控管理系统的信息中属于中继给目标航天器的那部分信息发送给目标航天器;给目标航天器的控制指令,一般由地基通信测控管理系统发出,先发送到天基静止轨道卫星通信测控站再中继转发给目标航天器;系统赋予天基静止轨道卫星通信测控站一定的权限,对于符合权限规定的紧急情况信息,天基静止轨道卫星通信测控站的信息处理系统可以及时处理,发出相关指令,并且整个接收、处理、发出的信息同步即时传输给地基通信测控管理系统;地基通信测控管理系统的测控管理中心,负责整个广域测控系统的管理,控制,信息录入、存储、处理、分发;测控管理备份中心负责测控管理中心的备份,并在必要时代替测控管理中心的部分或全部工作;地基通信测控站负责完成本通信责任区与卫星之间的通信任务,负责与其它通信测控站、测控管理站配合完成对卫星测控的任务;地基测控管理站负责完成卫星的遥测、遥控、测距定轨、接收下行信号、发送上行信号的任务,当然也可以包括完成本通信责任区与卫星之间的通信任务;当然,本广域测控系统或者兼任深空航天器测控任务,静止轨道卫星通信测控站或者兼任天基深空通信测控站,系统或者还包括地基深空航天器测控系统;包括地基深空航天器测控系统管理中心,备份中心,地基深空航天器测控站,通信联络网络;地基深空航天器测控系统管理中心、备份中心、通信联络网络,或者是独立建设,或者是地基通信测控管理系统的相应功能系统一部分;地基深空航天器测控站,或者是独立建站的地基深空航天器测控站、或者是与地基测控管理站、地基通信测控站共同建站;天基天线系统、或者地基天线系统在搜索、锁定、跟踪测控目标时,采用机械伺服系统控制、或者机械伺服系统控制配合电扫描的方法;当地球自转到地基深空航天器测控系统的天线系统可以搜索、锁定、跟踪测控目标的时间段时,可以接力天基静止轨道卫星通信测控站的天线系统的工作一段时间,以给天基静止轨道卫星通信测控站的天线系统提供保养的机会。
实施例3,这是一个可以对距离地球中心6878千米以远的空间进行全天候、全方位的测控的广域测控系统,天基部分包括2个经度相隔153.5°的静止轨道卫星通信测控站,或者2个经度相隔>153.5°且<162.5°的静止轨道卫星通信测控站;其结构见[0004]、[0005]、[0009]段、[0014]段所述;天基静止轨道卫星通信测控站,负责对目标航天器的通信、跟踪、遥测、遥控、导航等任务,同时把接收的目标航天器发回的信息转发给地基通信测控管理系统,并且把接收的地基通信测控管理系统的信息中属于中继给目标航天器的那部分信息发送给目标航天器;给目标航天器的控制指令,一般由地基通信测控管理系统发出,先发送到天基静止轨道卫星通信测控站再中继转发给目标航天器;系统赋予天基静止轨道卫星通信测控站一定的权限,对于符合权限规定的紧急情况信息,天基静止轨道卫星通信测控站的信息处理系统可以及时处理,发出相关指令,并且整个接收、处理、发出的信息同步即时传输给地基通信测控管理系统;地基通信测控管理系统的测控管理中心,负责整个广域测控系统的管理,控制,信息录入、存储、处理、分发;测控管理备份中心负责测控管理中心的备份,并在必要时代替测控管理中心的部分或全部工作;地基通信测控站负责完成本通信责任区与卫星之间的通信任务,负责与其它通信测控站、测控管理站配合完成对卫星测控的任务;地基测控管理站负责完成卫星的遥测、遥控、测距定轨、接收下行信号、发送上行信号的任务,当然也可以包括完成本通信责任区与卫星之间的通信任务;当然,本广域测控系统或者兼任深空航天器测控任务,静止轨道卫星通信测控站或者兼任天基深空通信测控站,系统或者还包括地基深空航天器测控系统;包括地基深空航天器测控系统管理中心,备份中心,地基深空航天器测控站,通信联络网络;地基深空航天器测控系统管理中心、备份中心、通信联络网络,或者是独立建设,或者是地基通信测控管理系统的相应功能系统一部分;地基深空航天器测控站,或者是独立建站的地基深空航天器测控站、或者是与地基测控管理站、地基通信测控站共同建站;天基天线系统、或者地基天线系统在搜索、锁定、跟踪测控目标时,采用机械伺服系统控制、或者机械伺服系统控制配合电扫描的方法;当地球自转到地基深空航天器测控系统的天线系统可以搜索、锁定、跟踪测控目标的时间段时,可以接力天基静止轨道卫星通信测控站的天线系统的工作一段时间,以给天基静止轨道卫星通信测控站的天线系统提供保养的机会。
实施例4,图3也是实施例4的示意图,这是一个可以对距离地球中心6687千米以远的空间进行全天候、全方位的测控的广域测控系统,天基部分包括2个经度相隔162.5°的静止轨道卫星通信测控站;其结构见[0004]、[0005]、[0010]段所述;天基静止轨道卫星通信测控站,负责对目标航天器的通信、跟踪、遥测、遥控、导航等任务,同时把接收的目标航天器发回的信息转发给地基通信测控管理系统,并且把接收的地基通信测控管理系统的信息中属于中继给目标航天器的那部分信息发送给目标航天器;给目标航天器的控制指令,一般由地基通信测控管理系统发出,先发送到天基静止轨道卫星通信测控站再中继转发给目标航天器;系统赋予天基静止轨道卫星通信测控站一定的权限,对于符合权限规定的紧急情况信息,天基静止轨道卫星通信测控站的信息处理系统可以及时处理,发出相关指令,并且整个接收、处理、发出的信息同步即时传输给地基通信测控管理系统;地基通信测控管理系统的测控管理中心,负责整个广域测控系统的管理,控制,信息录入、存储、处理、分发;测控管理备份中心负责测控管理中心的备份,并在必要时代替测控管理中心的部分或全部工作;地基通信测控站负责完成本通信责任区与卫星之间的通信任务,负责与其它通信测控站、测控管理站配合完成对卫星测控的任务;地基测控管理站负责完成卫星的遥测、遥控、测距定轨、接收下行信号、发送上行信号的任务,当然也可以包括完成本通信责任区与卫星之间的通信任务;当然,本广域测控系统或者兼任深空航天器测控任务,静止轨道卫星通信测控站或者兼任天基深空通信测控站,系统或者还包括地基深空航天器测控系统;包括地基深空航天器测控系统管理中心,备份中心,地基深空航天器测控站,通信联络网络;地基深空航天器测控系统管理中心、备份中心、通信联络网络,或者是独立建设,或者是地基通信测控管理系统的相应功能系统一部分;地基深空航天器测控站,或者是独立建站的地基深空航天器测控站、或者是与地基测控管理站、地基通信测控站共同建站;天基天线系统、或者地基天线系统在搜索、锁定、跟踪测控目标时,采用机械伺服系统控制、或者机械伺服系统控制配合电扫描的方法;当地球自转到地基深空航天器测控系统的天线系统可以搜索、锁定、跟踪测控目标的时间段时,可以接力天基静止轨道卫星通信测控站的天线系统的工作一段时间,以给天基静止轨道卫星通信测控站的天线系统提供保养的机会。
实施例5,图2也是实施例5的示意图,我们现在需要一个对中轨道卫星进行全天候、全方位的测控的广域测控系统,天基部分现有5个静止轨道卫星,定点位置经度分别是东经58.75°、80°、110.5°、140°、160°,我们选择位于80°和140°的2个卫星,则包括这2个卫星的广域测控系统,其可以进行全天候、全方位的测控的范围是距离地球中心17580千米以远的空间,深空、月球系统、所有在轨的地球静止轨道卫星、运行轨道高度>11202千米的航天器、及其附近区域都在测控范围内。
为了详细说明本发明,本说明书描述了一些具体结构和列举了一些具体数据,目的是利于读者理解发明的内容,这些具体结构和数据都仅仅是为了举例说明而非限定,在本发明权利要求的基本思想范围内所做的各种改变、替换和更改所产生的全部或部分等同物,都在本发明权利要求的保护范围内。
Claims (8)
1.一种可由一国国内地面站控制的广域测控系统,其特征是,包括最少2个定点于地球对地静止轨道上的静止轨道卫星通信测控站,地基通信测控管理系统;所述的静止轨道卫星通信测控站,包括计算机控制系统,光伏综合电源系统,标准时基系统,标准频率系统,通信测控系统,姿态和位置控制设备,轨道操作和推进设备;所述的光伏综合电源系统包括电源管理系统、光伏电池组、蓄电池组、自发电电源;所述的标准时基系统包括,或者星载铯钟和铷钟组,或者氢脉泽原子钟,或者LIT原子钟;所述的轨道操作和推进设备,包括助推器,或者还包括光帆,所述的助推器包括常规助推器和微推力助推器,所述的常规助推器包括化学燃料助推器,所述的微推力助推器包括冷气助推器、或者电推动助推器、或者光推动助推器,所述的助推器的控制器包括连续控制器、或者脉冲离散控制器;所述的姿态和位置控制设备包括天文导航系统,捷联惯导系统;所述的天文导航系统,包括精密导星传感器;所述的捷联惯导系统包括光纤陀螺捷联惯导系统、或者速率偏频激光陀螺捷联惯导系统、或者差动激光陀螺捷联惯导系统;所述的激光陀螺捷联惯导系统设置有误差补偿装置,所述的补偿装置包括硬件和软件;所述的差动激光陀螺捷联惯导系统,采用脉冲细分技术对激光陀螺输出的信号进行细分测量,以提高测控精度;所述的通信测控系统,包括锁相环接收机,数字接收机,数字发射机,高可靠应答机,低温制冷超低噪声放大器,纠错编译码技术,数据压缩、解压技术,软件无线电技术,链路系统,天线系统,或者还包括激光通信测控系统;所述的低温制冷超低噪声放大器包括采用HEMT高电子迁移率晶体管的放大器;所述的链路系统包括,深空上行链路通信、遥测、遥控、导航、跟踪分系统,深空下行链路通信、跟踪、遥测分系统,对地上行、下行通信测控链路分系统,卫星间通信测控链路分系统;所述的分系统、不一定是硬件上的区分、而是功能上的区分;所述的链路系统使用的频率,包括对地基测控管理站的S频段或者X频段或者Ka频段的上行链路、S频段或者X频段或者Ka频段的下行链路,对测控目标航天器的S频段或者X频段或者Ka频段或者激光频段的上、下行链路;所述的天线系统包括单体天线或者阵列天线,所述的单体天线包括反射面天线,所述的反射面天线包括卡塞格伦天线,所述的卡塞格伦天线包括波束波导天线,所述的卡塞格伦天线的馈电形式,包括正馈或者偏馈;所述的阵列天线包括软件合成阵列天线、或者自适应天线阵列、或者相控阵天线,所述的相控阵天线包括共形相控阵天线或者微带相控阵天线或者数字波束形成有源相控阵天线,所述的共形相控阵天线包括共形有源相控阵天线,所述的微带相控阵天线包括缝隙微带相控阵天线;所述的静止轨道卫星通信测控站或者还包括卫星编队,所述的卫星编队包括阵列天线卫星编队,CEI短基线连接元干涉测量装置卫星编队;所述的测控为通信测控的简称,所述的通信测控包括通信、跟踪、遥测、遥控、导航,所述的通信包括直接通信和中继通信;所述的2个定点于对地静止轨道上的卫星通信测控站,包括2个经度相隔20°的静止轨道卫星通信测控站,或者2个经度相隔35°的静止轨道卫星通信测控站,或者2个经度相隔46°的静止轨道卫星通信测控站,或者2个经度相隔153.5°的静止轨道卫星通信测控站,或者2个经度相隔162.5°的静止轨道卫星通信测控站;所述的广域测控系统的建设,采用分期建设、分期到位的方式,所述的分期建设、分期到位包括,组成广域测控系统的静止轨道卫星通信测控站是分期建设、分期发射、分期到位的,或者各静止轨道卫星通信测控站的设备配置是分期建设、分期到位的,或者地基通信测控管理系统是分期建设、分期到位的;
所述的地基通信测控管理系统包括,测控管理中心,测控管理备份中心,地基通信测控站,地基测控管理站;所述的地基通信测控站,地基测控管理站,测控管理中心,测控管理备份中心,之间建有专门的通信链路,可实时进行信息交换,以确保各地基测控管理站既可以完成卫星的遥测遥控、测距定轨、接收下行信号、发送上行信号的任务,又互为备份,所述的互为备份是指必要时一个地基测控管理站可以实现对2个静止轨道卫星通信测控站进行通信测控管理,或者对视野内的所有静止轨道卫星通信测控站进行通信测控管理;所述的地基通信测控站,包括与其它通信测控站、测控管理站配合完成对卫星测控的装置,完成本通信责任区与卫星通信任务的装置;所述的测控管理中心,包括巨型中心计算机控制系统,测控系统总管理系统,总信息中心系统,通信网络系统,源标准时基系统,源标准频率系统,以及系统备份;所述的源标准时基系统包括,精密铯钟和铷钟组,或者氢脉泽原子钟,或者LIT原子钟;所述的测控管理备份中心,设置有测控管理中心的备份装置,所述的备份,包括硬件备份、软件备份、数据备份;所述的地基测控管理站,包括计算机控制系统,通信系统,标准时基系统,标准频率系统,卫星测控系统,链路系统,天线系统;所述的通信系统,包括地面通信系统和对星通信系统,所述的标准时基系统,包括铯钟和铷钟组,或者氢脉泽原子钟,或者LIT原子钟,以及与测控管理中心源标准时基系统定时进行比对校准的装置;所述的天线系统包括反射面天线,或者波束波导天线系统,或者阵列天线系统;所述的反射面天线包括卡塞格伦天线,所述的卡塞格伦天线包括波束波导天线,所述的卡塞格伦天线的馈电形式,包括正馈或者偏馈;所述的波束波导天线系统包括基片集成波导多波束天线系统,所述的阵列天线系统包括软件合成阵列天线系统、或者相控阵天线系统;所述的天线系统的扫描跟踪运动控制系统,包括机电伺服控制系统,电扫描控制系统;所述的地基通信测控管理系统各组成部分的地理位置,包括,全部在一国国土范围内,或者分布在二个以上的国土范围。
2.根据权利要求1所述的一种广域测控系统,其特征是,所述的包括2个经度相隔20°的静止轨道卫星通信测控站、或者包括2个经度相隔>20°且<33.5°的静止轨道卫星通信测控站的广域测控系统,或者还包括地基深空航天器测控系统;所述的地基深空航天器测控系统包括计算机控制系统,通信测控系统,相控阵雷达,CEI短基线连接元干涉测量装置,SBI差分同波束干涉测量装置,激光测量系统,地基深空测控链路系统,地基深空测控天线系统;所述的通信测控系统,包括,超大功率发射机,锁相环接收机,数字接收机,数字发射机,高可靠应答机,低温制冷超低噪声放大器,纠错编译码技术,数据压缩、解压技术,软件无线电技术,链路系统,天线系统,或者还包括激光通信测控系统;所述的低温制冷超低噪声放大器包括采用HEMT高电子迁移率晶体管的放大器;所述的地基深空测控链路系统,包括,对测控目标航天器的S频段或者X频段或者Ka频段或者激光频段的上、下行链路;所述的地基深空测控天线系统包括单体天线或者阵列天线,所述的单体天线包括反射面天线,所述的反射面天线包括卡塞格伦天线,所述的卡塞格伦天线包括波束波导天线,所述的卡塞格伦天线的馈电形式,包括正馈或者偏馈;所述的阵列天线系统包括本地多天线组阵系统或者异地多天线组阵系统,所述的本地多天线组阵系统包括软件合成阵列天线、或者自适应天线阵列、或者大规模小天线阵列、或者相控阵天线,所述的相控阵天线包括数字波束形成有源相控阵天线、或者微带相控阵天线,所述的微带相控阵天线包括缝隙微带相控阵天线;所述的阵列天线包括软件合成阵列天线、或者自适应天线阵列、或者相控阵天线,所述的相控阵天线包括,或者微带相控阵天线、或者数字波束形成有源相控阵天线,所述的微带相控阵天线包括缝隙微带相控阵天线;所述的天线系统的扫描跟踪运动控制系统,包括机电伺服控制系统,电扫描控制系统。
3.根据权利要求1所述的一种广域测控系统,其特征是,所述的包括2个经度相隔35°的静止轨道卫星通信测控站的广域测控系统,或者还包括地基深空航天器测控系统;所述的地基深空航天器测控系统包括计算机控制系统,通信测控系统,相控阵雷达,CEI短基线连接元干涉测量装置,SBI差分同波束干涉测量装置,激光测量系统,地基深空测控链路系统,地基深空测控天线系统;所述的通信测控系统,包括,超大功率发射机,锁相环接收机,数字接收机,数字发射机,高可靠应答机,低温制冷超低噪声放大器,纠错编译码技术,数据压缩、解压技术,软件无线电技术,链路系统,天线系统,或者还包括激光通信测控系统;所述的低温制冷超低噪声放大器包括采用HEMT高电子迁移率晶体管的放大器;所述的地基深空测控链路系统,包括,对测控目标航天器的S频段或者X频段或者Ka频段或者激光频段的上、下行链路;所述的地基深空测控天线系统包括单体天线或者阵列天线,所述的单体天线包括反射面天线,所述的反射面天线包括卡塞格伦天线,所述的卡塞格伦天线包括波束波导天线,所述的卡塞格伦天线的馈电形式,包括正馈或者偏馈;所述的阵列天线系统包括本地多天线组阵系统或者异地多天线组阵系统,所述的本地多天线组阵系统包括软件合成阵列天线、或者自适应天线阵列、或者大规模小天线阵列、或者相控阵天线,所述的相控阵天线包括数字波束形成有源相控阵天线、或者微带相控阵天线,所述的微带相控阵天线包括缝隙微带相控阵天线;所述的阵列天线包括软件合成阵列天线、或者自适应天线阵列、或者相控阵天线,所述的相控阵天线包括,或者微带相控阵天线、或者数字波束形成有源相控阵天线,所述的微带相控阵天线包括缝隙微带相控阵天线;所述的天线系统的扫描跟踪运动控制系统,包括机电伺服控制系统,电扫描控制系统;所述的天基静止轨道卫星测控系统,包括,静止轨道卫星间通信测控链路分系统,静止轨道卫星通信测控信息收发、信息处理分系统。
4.根据权利要求1所述的一种广域测控系统,其特征是,所述的包括2个经度相隔46°的静止轨道卫星通信测控站的广域测控系统,还包括天基静止轨道卫星测控系统,天基地球中轨道卫星的测控系统,或者还包括地基深空航天器测控系统;所述的地基深空航天器测控系统包括计算机控制系统,通信测控系统,相控阵雷达,CEI短基线连接元干涉测量装置,SBI差分同波束干涉测量装置,激光测量系统,地基深空测控链路系统,地基深空测控天线系统;所述的通信测控系统,包括,超大功率发射机,锁相环接收机,数字接收机,数字发射机,高可靠应答机,低温制冷超低噪声放大器,纠错编译码技术,数据压缩、解压技术,软件无线电技术,链路系统,天线系统,或者还包括激光通信测控系统;所述的低温制冷超低噪声放大器包括采用HEMT高电子迁移率晶体管的放大器;所述的地基深空测控链路系统,包括,对测控目标航天器的S频段或者X频段或者Ka频段或者激光频段的上、下行链路;所述的地基深空测控天线系统包括单体天线或者阵列天线,所述的单体天线包括反射面天线,所述的反射面天线包括卡塞格伦天线,所述的卡塞格伦天线包括波束波导天线,所述的卡塞格伦天线的馈电形式,包括正馈或者偏馈;所述的阵列天线系统包括本地多天线组阵系统或者异地多天线组阵系统,所述的本地多天线组阵系统包括软件合成阵列天线、或者自适应天线阵列、或者大规模小天线阵列、或者相控阵天线,所述的相控阵天线包括数字波束形成有源相控阵天线、或者微带相控阵天线,所述的微带相控阵天线包括缝隙微带相控阵天线;所述的阵列天线包括软件合成阵列天线、或者自适应天线阵列、或者相控阵天线,所述的相控阵天线包括,或者微带相控阵天线、或者数字波束形成有源相控阵天线,所述的微带相控阵天线包括缝隙微带相控阵天线;所述的天基静止轨道卫星测控系统,包括,静止轨道卫星间通信测控链路分系统,静止轨道卫星通信测控信息收发、信息处理分系统;所述的天基地球中轨道卫星的测控系统,包括,地球中轨道卫星的通信测控链路分系统,地球中轨道卫星的测控系统的信息收发、信息处理分系统。
5.根据权利要求1所述的一种广域测控系统,其特征是,所述的包括2个经度相隔153.5°的静止轨道卫星通信测控站的广域测控系统,还包括天基地球低轨道卫星的测控系统,或者还包括天基静止轨道卫星测控系统,天基地球中轨道卫星的测控系统,地基深空航天器测控系统;所述的地基深空航天器测控系统包括计算机控制系统,通信测控系统,相控阵雷达,CEI短基线连接元干涉测量装置,SBI差分同波束干涉测量装置,激光测量系统,地基深空测控链路系统,地基深空测控天线系统;所述的通信测控系统,包括,超大功率发射机,锁相环接收机,数字接收机,数字发射机,高可靠应答机,低温制冷超低噪声放大器,纠错编译码技术,数据压缩、解压技术,软件无线电技术,链路系统,天线系统,或者还包括激光通信测控系统;所述的低温制冷超低噪声放大器包括采用HEMT高电子迁移率晶体管的放大器;所述的地基深空测控链路系统,包括,对测控目标航天器的S频段或者X频段或者Ka频段或者激光频段的上、下行链路;所述的地基深空测控天线系统包括单体天线或者阵列天线,所述的单体天线包括反射面天线,所述的反射面天线包括卡塞格伦天线,所述的卡塞格伦天线包括波束波导天线,所述的卡塞格伦天线的馈电形式,包括正馈或者偏馈;所述的阵列天线系统包括本地多天线组阵系统或者异地多天线组阵系统,所述的本地多天线组阵系统包括软件合成阵列天线、或者自适应天线阵列、或者大规模小天线阵列、或者相控阵天线,所述的相控阵天线包括数字波束形成有源相控阵天线、或者微带相控阵天线,所述的微带相控阵天线包括缝隙微带相控阵天线;所述的阵列天线包括软件合成阵列天线、或者自适应天线阵列、或者相控阵天线,所述的相控阵天线包括,或者微带相控阵天线、或者数字波束形成有源相控阵天线,所述的微带相控阵天线包括缝隙微带相控阵天线;所述的天线系统的扫描跟踪运动控制系统,包括机电伺服控制系统,电扫描控制系统;所述的天基静止轨道卫星测控系统,包括,静止轨道卫星间通信测控链路分系统,静止轨道卫星通信测控信息收发、信息处理分系统;所述的天基地球中轨道卫星的测控系统,包括,地球中轨道卫星的通信测控链路分系统,地球中轨道卫星的测控系统的信息收发、信息处理分系统;所述的天基地球低轨道卫星的测控系统,包括,地球低轨道卫星的通信测控链路分系统,地球低轨道卫星的测控系统的信息收发、信息处理分系统。
6.根据权利要求1所述的一种广域测控系统,其特征是,所述的包括2个经度相隔162.5°的静止轨道卫星通信测控站的广域测控系统,还包括天基地球低轨道卫星的测控系统,或者还包括天基静止轨道卫星测控系统,天基地球中轨道卫星的测控系统,地基深空航天器测控系统;所述的地基深空航天器测控系统包括计算机控制系统,通信测控系统,相控阵雷达,CEI短基线连接元干涉测量装置,SBI差分同波束干涉测量装置,激光测量系统,地基深空测控链路系统,地基深空测控天线系统;所述的通信测控系统,包括,超大功率发射机,锁相环接收机,数字接收机,数字发射机,高可靠应答机,低温制冷超低噪声放大器,纠错编译码技术,数据压缩、解压技术,软件无线电技术,链路系统,天线系统,或者还包括激光通信测控系统;所述的低温制冷超低噪声放大器包括采用HEMT高电子迁移率晶体管的放大器;所述的地基深空测控链路系统,包括,对测控目标航天器的S频段或者X频段或者Ka频段或者激光频段的上、下行链路;所述的地基深空测控天线系统包括单体天线或者阵列天线,所述的单体天线包括反射面天线,所述的反射面天线包括卡塞格伦天线,所述的卡塞格伦天线包括波束波导天线,所述的卡塞格伦天线的馈电形式,包括正馈或者偏馈;所述的阵列天线系统包括本地多天线组阵系统或者异地多天线组阵系统,所述的本地多天线组阵系统包括软件合成阵列天线、或者自适应天线阵列、或者大规模小天线阵列、或者相控阵天线,所述的相控阵天线包括数字波束形成有源相控阵天线、或者微带相控阵天线,所述的微带相控阵天线包括缝隙微带相控阵天线;所述的阵列天线包括软件合成阵列天线、或者自适应天线阵列、或者相控阵天线,所述的相控阵天线包括,或者微带相控阵天线、或者数字波束形成有源相控阵天线,所述的微带相控阵天线包括缝隙微带相控阵天线;所述的天线系统的扫描跟踪运动控制系统,包括机电伺服控制系统,电扫描控制系统;所述的天基静止轨道卫星测控系统,包括,静止轨道卫星间通信测控链路分系统,静止轨道卫星通信测控信息收发、信息处理分系统;所述的天基地球中轨道卫星的测控系统,包括,地球中轨道卫星的通信测控链路分系统,地球中轨道卫星的测控系统的信息收发、信息处理分系统;所述的天基地球低轨道卫星的测控系统,包括,地球低轨道卫星的通信测控链路分系统,地球低轨道卫星的测控系统的信息收发、信息处理分系统。
7.根据权利要求1、或者权利要求2、或者权利要求3所述的一种广域测控系统,其特征是,或者用:2个经度相隔>33.5°且<162.5°的静止轨道卫星通信测控站,代替权利要求2中的:2个经度相隔20°的静止轨道卫星通信测控站、或者包括2个经度相隔>20°且<33.5°的静止轨道卫星通信测控站;或者用:2个经度相隔>35°且<162.5°的静止轨道卫星通信测控站,代替权利要求3中的:2个经度相隔35°的静止轨道卫星通信测控站。
8.根据权利要求1、或者权利要求4、或者权利要求5所述的一种广域测控系统,其特征是,或者用:2个经度相隔>46°且<162.5°的静止轨道卫星通信测控站,代替权利要求4中的:2个经度相隔46°的静止轨道卫星通信测控站;或者用:2个经度相隔>153.5°且<162.5°的静止轨道卫星通信测控站,代替权利要求5中的:2个经度相隔153.5°的静止轨道卫星通信测控站。
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