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嫦娥四号任务中继星“鹊桥”技术特点

论文摘要

我国的嫦娥四号任务在世界上首次软着陆于月球背面开展科学探测,中继通信是必须解决的一个关键问题.作为嫦娥四号任务的重要组成部分,中继星"鹊桥"为工作在月球背面的着陆器和巡视器提供中继通信支持.不同于其他月球探测器,鹊桥首次选择了绕地月L2平动点运行的晕(Halo)轨道以保证对月球背面的着陆器和巡视器提供连续的中继通信服务,技术状态新,研制难度大,面临诸多技术挑战.本文对嫦娥四号中继星的任务特点进行了分析,梳理了研制中面临的主要技术挑战,包括使命轨道的选择和设计、中继通信系统方案选择、星上设备对低温环境的适应性等,概括介绍了鹊桥的总体技术方案和飞行任务流程,结合在轨飞行结果总结了鹊桥的主要技术特点和创新点,并对月球中继通信卫星的未来发展进行了展望.

论文目录

  • 1 引言
  • 2 鹊桥的任务特点和面临的技术挑战
  •   2.1 鹊桥的任务特点
  •   2.2 鹊桥面临的主要技术挑战
  •     2.2.1 适合月球背面中继通信任务的轨道选择和设计
  •     2.2.2 中继通信系统方案的选择和设计
  •     2.2.3 大口径高增益中继通信天线的研制
  •     2.2.4 天线指向的精准跟踪控制
  •     2.2.5 对长阴影导致的低温环境的适应性
  • 3 鹊桥的总体技术方案和飞行任务流程
  •   3.1 总体方案概述
  •   3.2 在轨飞行任务流程
  • 4 鹊桥的技术特点和创新点
  •   4.1 首次采用绕地月平动点运行的Halo轨道
  •   4.2 首个支持月球探测任务的专用中继通信系统
  •   4.3 固网结合的高增益可展开天线首次在轨应用
  •   4.4 采用单组元推进系统实现了大速度增量轨道控制
  •   4.5 实现了中继通信天线的高精度指向控制和在轨标定
  •   4.6 再生伪码测距技术首次在轨应用
  •   4.7 3D打印产品首次在轨应用
  •   4.8 将进行最远距离的激光测距
  •   4.9 低频射电探测国际合作科学载荷有望取得新的科学成果
  •   4.1 0 一系列高集成度的轻小型化新产品成功实现首飞, 未来应用前景广阔
  • 5 月球中继通信卫星的未来发展展望
  • 6 结束语

    • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 张立华,熊亮,孙骥,高珊,王晓磊,张爱兵

    关键词: 嫦娥四号任务,地月平动点,中继通信,技术特点

    来源: 中国科学:技术科学 2019年02期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑

    专业: 航空航天科学与工程

    单位: 航天东方红卫星有限公司,北京空间飞行器总体设计部,北京控制工程研究所,空间电子信息技术研究院

    分类号: V476.3;V556.8

    页码: 138-146

    总页数: 9

    文件大小: 1590K

    下载量: 404

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    本文来源: https://www.lunwen66.cn/article/0c0377d0ec695466b82e8207.html