航天飞机S波段通信技术方案

航天飞机S波段通信系统为航天飞机提供了经由地面航天跟踪和数据网(GSTDN)的直接对地通信或经由跟踪与数据中继卫星系统(TDRSS,经同步卫星转发轨道器的信息)的对地通信能力。S波段通信是航天飞机任务从发射到再入/着陆各阶段直接对地和经由TDRSS的主要通信线路。在轨道段,当TDRSS的Ku波段通信不能使用,轨道器姿态不利于Ku波段通信,或载荷舱门关闭时,轨道器都得使用S波段线路。本文介绍航天飞机S波段通信功能要求、轨道器上通信设备结构和NA-SA的S波段通信网。阐述了需要在S波段设备研制中采用专门新技术的要求和实施方案。其中包括(1)数字式话音△调制,(2)卷积编码/Viterbi解码,(3)使用Cost-as环路接收机的临界相位调制指数,(4)连续波调频的最佳数字数据调制参量,(5)副载波测距和时分复用数据信道的交调效应,(6)射频覆盖,(7)低信噪比下的解扩技术。本文评述了这些独特新型通信信道的性能,给出了性能分析和实验结果。     

“奋进”号宇航员5次走出国际空间站进行太空作业

2008年3月13日～22日,“奋进”号航天飞机创纪录地进行了5次太空行走。7名航天飞机宇航员与3名国际空间站宇航员及地面站人员合作,安装了日本宇航探索局“希望”实验舱的第一部分和加拿大宇航局制造的双臂机器人系统Dextre。     

航天飞机末端区域能量管理段制导技术概述

末端区域能量管理段主要是控制航天飞机的动能和势能．使航天飞机最终达到进场着陆段的初始要求，以保证其最终成功着陆。在最终制导系统引入一个能量基准剖面，通过调整飞行距离、动压或速度制动使航天飞机达到标准的能量状态。将末端区域能量管理段划分为四个飞行段，并对这四个飞行段的基本设计思想、制导技术及过程进行了研究。经过实际的航天飞机飞行验证．证明这种方案具有良好的制导效果。     

航天飞机时频传递实验

一、引言 1.背景美国航空航天局(NASA)的空间和地面应用处正在考虑一项航天飞机实验,用来验证几种比对全球高精密时钟和原始频标的技术。该实验准备在航天飞机上装一台氢脉泽时钟,利用微波和激光脉冲信号比对航天飞机上的空间时钟与地面站上的时钟。提出该项实验的目的是验证几种时间传递技术,这些技术能以1毫微秒以上的精度比对时钟时间,以10~(-14)以上的精度比对时钟频率。能以10~(-14)的精度比对频率这种能力是本项实验的独到之处。目     

小型低成本地面站的性能

本文探讨了用于小卫星的小型低成本半机动S波段地面站的性能极限。首先介绍空间新技术有限公司(SIL)地面站硬件和天线控制软件,然后计算在各种工作条件下的性能,包括对低地球轨道、高椭圆轨道和地球同步轨道任务的性能。最后为卫星任务设计者或规划者提供一些实际极限,特别是各种卫星任务中小卫星配合小型地面站可达到的下行链路性能。     

小型低成本地面站的性能

本文探讨了用于小卫星的小型低成本半机动Ｓ波段地面站的性能极限。首先介绍空间新技术有限公司（ＳＩＬ）地面站硬件和天线控制软件，然后计算在各种工作条件下的性能，包括对低地球轨道、高椭圆轨道和地球同步轨道任务的性能。最后为卫星任务设计者或规划者提供一些实际极限，特别是各种卫星任务中小卫星配合小型地面站可达到的下行链路性能。     

航空发动机状态监视地面站建立规范研究

从标准角度详细阐述航空发动机地面站建设中的功能和性能,软件、硬件、系统试验等相关要求以及重点对地面站系统设计及试验、软件设计、硬件设计等进行了规定.     

美国航天飞机固体火箭助推器

固体火箭助推器是航天飞机动力系统的主要组成部分之一,是当今各国在发展航天飞机时所选的通用助推方案.美、日、西欧都已发展了或正在发展航天飞机用的大型固体助推器.本文重点介绍美国航天飞机固体助推器性能及其设计特点.     

航天飞机液体推进剂的选择问题

本文对航天飞机可能使用的几种液体推进剂进行了性能、价格、发射航天飞机的推进剂使用维护费用、推进剂毒性以及腐蚀性等的比较,对航天飞机液体推进剂的选择做了一些分析.     

基于容迟网络路由的航天测控网量子密钥分配

为提高航天测控网通信的安全性,本文将量子密钥分配技术应用于分布式航天测控网,并采用容迟网络路由策略来传递量子密钥。首先在地面站和航天器之间建立量子密钥分配系统,生成并共享密钥;随后以行进中的航天器为中介,逐段加密传送密钥;最终可使两个地面站共享量子密钥,保证信息传输的绝对安全。考虑到容迟网络的特点,本文对传染病路由算法进行改进,并应用于密钥传递过程。仿真结果表明,上述密钥分配机制可有效提高航天测控网通信的性能。     

航天飞机的通信和测控系统

航天飞机轨道器的射频系统和数据业务包括以下内容:一台S波段相位调制(PM)发射/接收机、一台Ku波段发射/接收机、两台独立的S波段调频(FM)发射机,一台S波段载荷询问发射/接收机以及一台Ku波段交会雷达。另外,轨道器通信设备和数据系统还包括:一个计算机系统(作为载荷和射频系统之间接口的专用处理器)以及电视和磁带记录系统。地面保障系统包括地面航天跟踪和数据网(STDN)、航天指控中心(MCC)和载荷操作控制中心(POCC)。轨道器处于再入飞行轨道时,用五台雷达进行跟踪,用国内通信卫星将NASA跟踪系统连接起来。建立的话音通信系统可同时提供两条独立的双向话路,“测站会议和监视装置”可以在遍布世界的370个话音终端之间完成交换任务。航天飞机要经过四次飞行试验,进行约1100项实验。试验结束后,航天飞机将进入实用阶段:为付款的用户把卫星和其它设备送入太空。     

webersat卫星的操作和实验结果

1990年1月21日,阿里安40将12公斤重低轨Webersat卫星送入800km极轨道,星上带有几种廉价实验载荷,供州立Weber大学的工程系学生学习航天经验。星上实验设备有:彩色CCD摄象机,CCD轻型光谱仪、视频强脉冲量化器、1.26GFHzNTSC视频上行线路,微撞击探测器和光学地平线探测器。卫星及其载荷的工作遥控由工程系学生从州立Weber大学校内的地面站来完成。在该地面站学生及其顾问监视星上各系统,规划并执行各种实验,观察实验结果。本文介绍了卫星实验,地面站要求以及迄今所得实验结果。     

航天飞机数据总线的模拟和测试

本文讨论航天飞机数据总线结构的分析和性能验证。讨论了拟定字错误率模式的分析方法。并给出了典型结果。为验证这些分析结果,证实多路传输系统的性能,用多个MLA和航天飞机数据总线电缆构造了几种航天飞机数据总线,并成了包括WER和波型保真度的测试。同时取得了字错误率数据,这一数据随上升时间、内部阀电压。rms(有效值)噪音电平、信、补偿,温度和信号幅值这样一些参数的改变而变化。     

航天飞机动力系统方案探讨

本文简要介绍以美国为代表的第一代航天飞机动力装置情况,还介绍了英国霍托尔、西德桑格尔航天飞机动力装置的性能和方案特点,最后提到了发展高性能、低成本运载火箭是一次性使用运载火箭的发展方向.     

变形无人机地面站一体化设计方法

针对具有半双工数据链变形无人机地面操控困难的问题,提出一种Windows平台下供外场使用的便携式变形无人机地面站一体化设计方法。采用虚拟技术、地理信息技术、消息与内存共享机制,实现了变形无人机数据链从物理半双工到虚拟全双工的转换,完成了便携式变形无人机地面站的工程化。经外场试飞验证,该地面站在虚拟全双工模式下数据指令最短发送周期能够达到20ms,其性能已经达到物理全双工系统的指标,为今后研制开发低成本、小型化的无人机一体化地面站提供了技术支撑。     

利用GPS射频多普勒确定低轨地球卫星的轨道

本文研究了使用这样一种GPS测量值——双差分GPS射频多普勒确定低轨地球卫星的轨道。该测量值很容易获得,而且不受时钟误差的影响,还可对用户卫星连续定轨。分析表明:使用18颗GPS卫星的星座和13个地面站,在两小时跟踪后,可使1300km高度用户星(TOPEX)的定轨精度达5cm。考察了使用少于13个地面站的影响,不同求解方法的影响以及引入虚假推力参数以减小重力模型误差(主要误差源之一)的影响。     

独占鳌头的美国航天飞机

全世界已有6架航天飞机先后升空,其中5架是美国的。目前,美国一方面改进现役航天飞机,另一方面着力开发第二代可重复使用运载器所需技术,准备研制下一代可重复使用的运载器取代现役航天飞机     

国际空间站确定新的组装次序

3月2日,国际空间站的各合作方确定了新的组装次序,用来安排航天飞机在2010年退役前的16次飞行。俄罗斯的 NEP 能源模块通过航天飞机发射的计划被取消。对此,美国表示将在2008～2015年期间用空间站美国部分的能源补偿因 NEP 被取消给俄罗斯部分带来的能源损失。欧洲的“伽利略”舱段将在航天飞机恢复飞行后的第7     

TSI可搬运式遥测、跟踪、遥控站

固定地面站网不足以使欧空局(ESA)的欧洲空间操作中心(ESDC)控制所有发射阶段的卫星,特别是极轨道卫星。为了弥补这一缺陷,ESOC提出了具体技术指标,以便欧洲工业界制造一种可搬运式地面站。这种地面站目前已部署在马德里附近ESA的维拉弗郎卡卫星跟踪站。本文叙述了这种TS1可搬运式测控站的技术特性和应用。     

基于ARINC 615A的无人机地面站软件加载设计研究

当前无人机地面站软件升级缺乏标准,而地面站软件架构复杂、规模巨大,需要一套标准的软件升 级协议保证无人机地面站软件升级的安全性和高效性。本文在深入研究ARINC 615A 数据加载协议的基础上, 根据地面站领域的实际情况,对ARINC 615A 协议进行了裁剪和适用性优化,设计了一套适合地面站领域的标 准软件升级协议,用于保证无人机地面站软件升级的标准、安全和高效。