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中国第一个空间“中转站”

中国第一个空间“中转站”

  • 分类:科研处
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  • 发布时间:2016-12-17 17:05
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  跟踪与数据中继卫星系统(Tracking and Data Relay Satellite System),简称TDRSS,是为中、低轨道的航天器与航天器之间、航天器与地面站之间提供数据中继、连续跟踪与轨适测控服务的系统,简称中继系统,又称为“卫星的卫星”。跟踪与数据中继卫星系统(TDRSS)是20世纪航天测控通信技术的重大突破。其“天基”设计思想,从根本上解决了测控、通信的高覆盖率问题,同时还解决了高速数传和多目标测控通信等技术难题,并具有很高的经济效益。

  2008年4月25日,中国首颗数据中继卫星“天链一号01星”在西昌卫星发射中心成功发射。从此,中国航天器也有了天上数据“中转站”。

  “天链一号01星”由中国航天科技集团公司所属中国空间技术研究院为主研制,采用成熟的东方红三号通用平台并突破多项关键技术。它的发射成功,填补了中国卫星领域的又一空白。

  中继卫星相当于把地面上的测控站升高到了地球卫星轨道高度,一颗卫星就能观测到大部分在近地空域内飞行的航天器,两颗卫星组网就能基本覆盖整个中、低轨道的空域。因此由两颗卫星和一个测控站所组成的跟踪和数据中继卫星系统,可以取代配置在世界各地由许多测控站构成的航天测控网。

  此后,“天链一号01星”在神舟七号载人航天飞行中首次应用,神舟飞船的测控覆盖率就由原来的12%大幅提高到了60%左右。

  随着中国航天事业的发展,中继卫星的应用也越来越广泛。首先是可以跟踪、测定中、低轨道卫星; 同时,为对地观测卫星实时转发遥感、遥测数据; 此外,还能承担航天飞机和载人飞船的通信和数据传输中继业务;更重要的是,它可以满足军事特殊需要,以往各类军用的通信、导航、气象、侦察、监视和预警等卫星的地面航天控制中心,要通过一系列地面站和民用通信网进行跟踪、测控和数据传输。中继卫星可以摆脱对绝大多数地面站的依赖,自成独立的专用系统,更有效地为军事服务。

  时隔三年,“天链一号02星”升空。“天链一号”01星、02星两颗中继卫星组网运行以后,先后参加了“天宫一号”与神舟八号、神舟九号交会对接任务并发挥出重要作用。任务过程中,中继卫星发挥高码速率、高动态、高轨道覆盖率的优势,提升了飞船和“天宫一号”的测控覆盖率和数据传输能力,增强了空间交会对接任务实施的安全性和可靠性,为实施手控交会对接、开展空间科学实验等提供了稳妥高效的天基测控通信保障。

  直到2012年,西昌卫星发射中心又用“长征三号丙”运载火箭发射了“天链一号03星”。它的发射也实现了“天链一号”卫星全球组网运行,标志着中国第一代中继卫星系统正式建成。该系统进一步提高了中国载人航天飞行任务的测控覆盖率,为中国神舟飞船以及未来空间实验室、空间站建设提供数据中继和测控服务。同时,还为中国中、低轨道资源卫星提供数据中继服务,为航天器发射提供测控支持。

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