未来飞行器测控通信体系结构及关键技术

根据未来需求和技术发展趋势,提出了中期面向航天器、航天靶场、临近空间飞行器、无人 机的测控通信体系结构,展望了远期天空地一体化飞行器测控通信系统的体系结构,讨论了 未来测控通信系统需要研究的主要关键技术。     

深空测控体系结构与技术发展

深空探测是国家综合实力的象征,集中体现了航天领域的发展方向和高精尖技术。 测控通信系统是深空探测器信息保障的核心,如何适应深空飞行平台的应用是航天测控发展 的重要课题。辨析了深空测控的一些基本概念,分析了其特点和需求,总结了深空测控的体 系结构、标准化建设方面的进展,提出了未来20年深空测控应重点发展的方向。     

航天测控技术的过去,现在和未来

本文综述了航天测控体制的三个发展阶段－分离测控系统阶段、统一载波测控系统阶段、天基测控系统（ＴＤＲＳＳ和全球定位系统（ＧＰＳ））的阶段。并对近代测控系统的新应用进行了介绍，如载人航天、小卫星测控、巡航导弹测控以及深空跟踪测控。最后概述了航天测控的发展方向。     

航天测控信号处理平台的现状与发展趋势

航天测控信号处理平台是航天地面测控系统中不可或缺的核心处理设备。以近十年实际工作中开发交付的一系列航天测控信号处理平台为研究对象，通过对各平台架构、功能性能的系统分析，总结了航天测控信号处理平台的发展现状并梳理了航天测控信号处理平台的发展趋势。     

美军航天测控企业级地面体系的发展

美国军事航天地面测控系统采用为每种军事卫星系统配套专用测控系统的方式构建，形成“烟囱”式割裂的格局，造成资源和人力的极大浪费。空间威胁的日益严峻迫使美军进行地面系统的转型。美军提出构建“企业地面体系”（EGA），用通用的测控系统完成所有军事卫星的测控，通过云技术提高网络安全性，通过自动化和商业化减少操作人员，提高系统效率，降低运维成本，腾出更多人力完成有效载荷的部署与操控，以应对日益迫近的太空作战。虽然美军EGA的具体方案还未出台，但通过对其发展背景、总体设想、拟采用的关键技术及发展现状进行跟踪分析，总结了美军构建通用军事测控系统的总体设计思路及设计原则，对我国航天测控系统的发展提出了建议。     

航天测控对抗在未来战争中的应用

航天测控系统在未来战争中具有极其重要的作用。针对未来战争需求，提出了航天测控对抗的概念，分析了航天测控对抗的能力，探讨了实现航天测控对抗的手段。     

网络灵巧传感器的接口标准化

计算机和通信结合迎来的网络化，使网络化传感器和分布式测控系统成为测控技术崭新发展动向。但只有接口标准化，方能为这种系统的广泛应用排除经济上和技术上的障碍。     

航天测控单脉冲跟踪系统干扰分析

针对航天测控单脉冲跟踪系统的抗干扰问题,通过对雷达系统单脉冲对抗技术分析,从信号形式、测控体制、天线与目标运动特性、任务实施以及地面跟踪站布署等方面讨论了航天测控单脉冲系统对抗特点,分析了可能的干扰平台,给出了干扰强度估算公式和扩频体制下有效干扰的约束条件,就交叉眼干扰、AGC干扰和延迟转发干扰对航天测控单脉冲跟踪系统的影响进行了探讨,为航天测控单脉冲系统对抗问题构建了基本的研究框架。     

脉冲超宽带技术在航天测控系统中的应用

针对当前航天测控系统安全性不足的问题,将脉冲超宽带技术应用于航天测控系统中,构建了一种新的脉冲超宽带测控体制。建立了基本的脉冲超宽带测控信号模型,对脉冲超宽带测控系统的性能和传输链路进行了分析。给出了脉冲超宽带测控系统结构框图,介绍了系统工作过程。针对并行信号捕获方法资源消耗大的不足,提出了两步并行捕获方法。分析表明,脉冲超宽带技术可用于航天测控系统中,完成测距测速和数据传输任务。脉冲超宽带测控系统可有效提高测控系统的隐蔽性和抗干扰能力,同时提高测距精度。在信号捕获方面,与并行捕获方法相比,两步并行捕获方法的硬件资源消耗得到大大降低,同时还可保证较快的捕获速度,但会产生一定的信噪比损失。     

航天测控数传一体化系统健康管理系统设计

随着在轨航天器爆发式增长，航天测控数传任务越来越密集，同时航天测控数传一体化系统的复杂度越来越高，传统的故障诊断和周期性维护已经无法满足装备使用要求。根据航天测控数传一体化系统的特点对健康管理系统的架构及组成进行了研究，重点分析了关键设备的传感器设计、基于层次分析法和D-S证据合成法相结合的系统健康评估方法以及基于循环神经网络等机器学习算法的故障预测方法。应用健康管理系统，可有效提高航天测控数传任务的可靠性，减少设备的故障概率，降低维修成本。     

航天测控和信息综合系统及技术

跨国经营,需要政府实质性支持。为了实现中央提出“走出去”战略,从政府 层面看,要结合我国企业走出去的实践,注意比较、研究和分析国外政府的经验,为 我所用。本文认为某些国家的政府支持本国企业开展对外直接投资,劳务输出和 工程承包的经验值得借鉴。     

深空探测与测控通信技术

本文概述上海外贸出口面临经济全球化日趋明显、国际贸易发展出现新变 化等国际新环境,分析国际新环境对上海外贸出口的积极影响和负面影响,针对其 负面影响从思想认识到具体把握提出三方面的应对措施,以迎接严峻挑战。     

俄罗斯深空测控通信技术的发展及现状

港口经济的发展和现代物流的发展相辅相成、互相促进,物流的开展离不开港口的服务功能,而物流的兴起和发展又为港口经济的深入发展创造机遇。本文拟就港口经济和物流业的互相依存关系作一些分析。     

测控通信系统射频资源可重组技术

测控通信系统的资源重组将是飞行器测控通信系统的发展方向。在中频实现测控终端重组的基础上,通过对射频重组构架的分析,得出了射频交换网络的性能和射频远距离传输的性能直接影响射频重组的可行性,提出了一种可行的全系统资源重组的测控体系构架,即采用微光电子射频交换网络与射频光波传输技术实现射频信号大规模交换及远距离传输,再结合中频重组以实现全系统资源重组,并对相关性能进行了分析。所提出的设计思路可供测控通信系统实现全体系的资源重组借鉴及参考。     

高动态临近空间飞行器海上组网测控方案设计

为解决高动态临近空间飞行器海上测控对测量船数量需求较多、现有船队规模无法满足的难题,在分析测控需求特点的基础上,提出了一种基于测量船与临近空间飞艇组网测控的新模式。结合近中程、远程飞行试验分别进行了测控总体方案设计,并讨论了海上组网测控需要研究的关键技术。相关研究对我国后续开展高动态临近空间飞行器海上测控系统建设具有一定的参考价值。     

航天测控站大动态控制的实现

介绍航天测控通信系统中首区测控站微波接收大动态控制的实现方法,采用“二状态”断续自动控制方案和高性能大动态控制模块。达到96 dB的大动态控制,实现了抗强信号互调、高灵敏度接收及和、差通道相位、增益的高一致性。     

一种无人机双模宽带测控链路设计

针对传统无人机通信链路模式单一、通信带宽与设备简化相互制约、设备可替换性差等缺点，基于频分双工和时分多址通信体制、软件无线电技术、双天线自适应抗遮挡技术，设计了一套可用于直通模式和中继模式的宽带双模测控链路。该双模测控链路解决了传统机载设备必须换装才可切换飞机模式的难题，同时具有集成度高、可靠性高、小型化、通用性强等特点，适应测控链路小型化通用化的发展趋势。     

一种应用于深空通信的微弱信号捕获算法

针对低信噪比、高动态条件下深空测控通信信号捕获概率低以及复杂度较高的问题,首先分析了深空测控通信信号捕获的难点以及信号循环平稳特性,然后在此基础上提出了一种基于循环相关的新算法。计算机仿真结果证明新算法捕获门限达24 dBHz,适应频率动态达800 Hz/s;新算法较传统的捕获算法,在相同门限条件下的频率动态适应范围提升了约两个数量级。该方法已被应用于我国第一个深空测控站的建设,工作性能稳定可靠,有效地解决了低信噪比下深空站抑制载波信号的捕获问题。