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联合轨迹规划与测控中继通信在月背采样返回任务中的协同设计
1
作者
国志磊
王琼
+3 位作者
王建明
黄磊
孙骥
尚海滨
《宇航学报》
北大核心
2025年第7期1332-1344,共13页
以返回舱携带1935.3 g月背样品成功返回地球为标志,执行人类首次月背采样返回的嫦娥六号任务按预定程序圆满完成了各阶段飞行使命。作为之前嫦娥五号月球正面任务的备份,在主要技术状态基线保持不变的情况下,月球背面采样返回任务涉及...
以返回舱携带1935.3 g月背样品成功返回地球为标志,执行人类首次月背采样返回的嫦娥六号任务按预定程序圆满完成了各阶段飞行使命。作为之前嫦娥五号月球正面任务的备份,在主要技术状态基线保持不变的情况下,月球背面采样返回任务涉及的系统间飞行规划和测控通信更为复杂:如环月轨道由顺行改为逆行,飞行周期和约束增加;月背通信需要先导发射的中继星支持;有限测控资源需要在不同任务和系统间统筹分配等。围绕这些系统间的任务协同设计,对轨迹联合规划与测控中继分析工作进行系统梳理和总结,为后续深空探测任务开展提供有益的技术和方法参考。
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关键词
月背采样返回
弹道/轨道拼接
逆行轨道
测控中继通信
协同设计
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职称材料
月背采样返回任务在轨中继对通方案设计与实现
2
作者
赵洋
李晓光
+3 位作者
陶灼
盛瑞卿
徐宝碧
黄昊
《中国空间科学技术(中英文)》
北大核心
2025年第3期29-40,共12页
中国首个月背无人自动采样返回任务探测器在中继星支持下完成了月球背面软着陆和采样封装等月面工作,为确保探测器与中继星能够顺利稳定建立中继链路,顺利完成中继任务,在探测器入轨后提前建立器-星中继通信链路,即提前实施了探测器全...
中国首个月背无人自动采样返回任务探测器在中继星支持下完成了月球背面软着陆和采样封装等月面工作,为确保探测器与中继星能够顺利稳定建立中继链路,顺利完成中继任务,在探测器入轨后提前建立器-星中继通信链路,即提前实施了探测器全向测控链路和定向数传链路在轨中继对通测试。系统总结了月背无人自动采样返回任务在轨中继对通方案设计与在轨实施结果,首先梳理了月背无人自动采样返回任务在轨中继对通的任务过程,结合探测器和中继星飞行轨道特点对中继对通原理进行概述;然后对中继对通过程数据流设计状态进行说明;接着给出了在轨中继对通测试方案,具体包括中继对通测试弧段选择、地面测控站资源分配、中继对通飞行姿态设计、单器及器间全信息流覆盖测试项目设计以及测试流程和飞行时序设计等内容;最后描述了在轨飞行中继对通测试实施过程。在轨测试结果表明,月背无人自动采样返回任务在轨中继对通测试方案设计能够满足任务需求,测试过程有效验证了探测器与中继星接口匹配性和中继链路设计的正确性,所设计的方案兼顾了地面测控资源分配、飞行任务安全、飞行姿态设计、飞行时序设计、中继测控链路设计、器间信息流设计等综合因素,并且可以通过模块化设计,灵活调整以适应不同的发射窗口器-星间轨道相位变化,为后续复杂航天器与合作中继目标的在轨通信任务提供技术基础和飞行经验,有良好的应用前景。
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关键词
月
背
无人自动
采样
返回
任务
月
球中继星
中继链路建链
在轨测试
全向测控通信
定向数传通信
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职称材料
题名
联合轨迹规划与测控中继通信在月背采样返回任务中的协同设计
1
作者
国志磊
王琼
王建明
黄磊
孙骥
尚海滨
机构
深空探测实验室
探月与航天工程中心
北京宇航系统工程研究所
北京跟踪与通信技术研究所
航天东方红卫星有限公司
北京理工大学宇航学院
出处
《宇航学报》
北大核心
2025年第7期1332-1344,共13页
基金
国家中长期科技发展规划重大专项工程。
文摘
以返回舱携带1935.3 g月背样品成功返回地球为标志,执行人类首次月背采样返回的嫦娥六号任务按预定程序圆满完成了各阶段飞行使命。作为之前嫦娥五号月球正面任务的备份,在主要技术状态基线保持不变的情况下,月球背面采样返回任务涉及的系统间飞行规划和测控通信更为复杂:如环月轨道由顺行改为逆行,飞行周期和约束增加;月背通信需要先导发射的中继星支持;有限测控资源需要在不同任务和系统间统筹分配等。围绕这些系统间的任务协同设计,对轨迹联合规划与测控中继分析工作进行系统梳理和总结,为后续深空探测任务开展提供有益的技术和方法参考。
关键词
月背采样返回
弹道/轨道拼接
逆行轨道
测控中继通信
协同设计
Keywords
Lunar far-side sampling and return
Ballistic/orbital trajectory splicing
Retrograde orbit
TT&C relay communication
Collaborative design
分类号
V525 [航空宇航科学与技术—人机与环境工程]
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职称材料
题名
月背采样返回任务在轨中继对通方案设计与实现
2
作者
赵洋
李晓光
陶灼
盛瑞卿
徐宝碧
黄昊
机构
北京空间飞行器总体设计部
出处
《中国空间科学技术(中英文)》
北大核心
2025年第3期29-40,共12页
基金
国家中长期科技发展规划重大专项工程资助项目。
文摘
中国首个月背无人自动采样返回任务探测器在中继星支持下完成了月球背面软着陆和采样封装等月面工作,为确保探测器与中继星能够顺利稳定建立中继链路,顺利完成中继任务,在探测器入轨后提前建立器-星中继通信链路,即提前实施了探测器全向测控链路和定向数传链路在轨中继对通测试。系统总结了月背无人自动采样返回任务在轨中继对通方案设计与在轨实施结果,首先梳理了月背无人自动采样返回任务在轨中继对通的任务过程,结合探测器和中继星飞行轨道特点对中继对通原理进行概述;然后对中继对通过程数据流设计状态进行说明;接着给出了在轨中继对通测试方案,具体包括中继对通测试弧段选择、地面测控站资源分配、中继对通飞行姿态设计、单器及器间全信息流覆盖测试项目设计以及测试流程和飞行时序设计等内容;最后描述了在轨飞行中继对通测试实施过程。在轨测试结果表明,月背无人自动采样返回任务在轨中继对通测试方案设计能够满足任务需求,测试过程有效验证了探测器与中继星接口匹配性和中继链路设计的正确性,所设计的方案兼顾了地面测控资源分配、飞行任务安全、飞行姿态设计、飞行时序设计、中继测控链路设计、器间信息流设计等综合因素,并且可以通过模块化设计,灵活调整以适应不同的发射窗口器-星间轨道相位变化,为后续复杂航天器与合作中继目标的在轨通信任务提供技术基础和飞行经验,有良好的应用前景。
关键词
月
背
无人自动
采样
返回
任务
月
球中继星
中继链路建链
在轨测试
全向测控通信
定向数传通信
Keywords
autonomous sample and return mission
lunar relay satellite
relay link establishment
in-orbit test
omnidirectional telemetry and command telecommunication
directional data transmission
分类号
V446.4 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
联合轨迹规划与测控中继通信在月背采样返回任务中的协同设计
国志磊
王琼
王建明
黄磊
孙骥
尚海滨
《宇航学报》
北大核心
2025
0
在线阅读
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职称材料
2
月背采样返回任务在轨中继对通方案设计与实现
赵洋
李晓光
陶灼
盛瑞卿
徐宝碧
黄昊
《中国空间科学技术(中英文)》
北大核心
2025
0
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职称材料
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