跟蹤與數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星系統(tǒng)(Tracking and Data Relay Satellite System),,簡(jiǎn)稱TDRSS,是為中,、低軌道的航天器與航天器之間、航天器與地面站之間提供數(shù)據(jù)中繼,、連續(xù)跟蹤與軌適測(cè)控服務(wù)的系統(tǒng),,簡(jiǎn)稱中繼系統(tǒng),又稱為“衛(wèi)星的衛(wèi)星”,。跟蹤與數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星系統(tǒng)(TDRSS)是20世紀(jì)航天測(cè)控通信技術(shù)的重大突破,。其“天基”設(shè)計(jì)思想,從根本上解決了測(cè)控,、通信的高覆蓋率問(wèn)題,,同時(shí)還解決了高速數(shù)傳和多目標(biāo)測(cè)控通信等技術(shù)難題,并具有很高的經(jīng)濟(jì)效益,。 2008年4月25日,,中國(guó)首顆數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星“天鏈一號(hào)01星”在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射,。從此,中國(guó)航天器也有了天上數(shù)據(jù)“中轉(zhuǎn)站”,。 “天鏈一號(hào)01星”由中國(guó)航天科技集團(tuán)公司所屬中國(guó)空間技術(shù)研究院為主研制,,采用成熟的東方紅三號(hào)通用平臺(tái)并突破多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。它的發(fā)射成功,,填補(bǔ)了中國(guó)衛(wèi)星領(lǐng)域的又一空白,。 中繼衛(wèi)星相當(dāng)于把地面上的測(cè)控站升高到了地球衛(wèi)星軌道高度,一顆衛(wèi)星就能觀測(cè)到大部分在近地空域內(nèi)飛行的航天器,,兩顆衛(wèi)星組網(wǎng)就能基本覆蓋整個(gè)中,、低軌道的空域。因此由兩顆衛(wèi)星和一個(gè)測(cè)控站所組成的跟蹤和數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星系統(tǒng),,可以取代配置在世界各地由許多測(cè)控站構(gòu)成的航天測(cè)控網(wǎng),。 此后,“天鏈一號(hào)01星”在神舟七號(hào)載人航天飛行中首次應(yīng)用,,神舟飛船的測(cè)控覆蓋率就由原來(lái)的12%大幅提高到了60%左右,。 隨著中國(guó)航天事業(yè)的發(fā)展,中繼衛(wèi)星的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛,。首先是可以跟蹤,、測(cè)定中、低軌道衛(wèi)星,; 同時(shí),,為對(duì)地觀測(cè)衛(wèi)星實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)發(fā)遙感、遙測(cè)數(shù)據(jù),; 此外,,還能承擔(dān)航天飛機(jī)和載人飛船的通信和數(shù)據(jù)傳輸中繼業(yè)務(wù);更重要的是,,它可以滿足軍事特殊需要,,以往各類軍用的通信、導(dǎo)航,、氣象,、偵察、監(jiān)視和預(yù)警等衛(wèi)星的地面航天控制中心,,要通過(guò)一系列地面站和民用通信網(wǎng)進(jìn)行跟蹤,、測(cè)控和數(shù)據(jù)傳輸。中繼衛(wèi)星可以擺脫對(duì)絕大多數(shù)地面站的依賴,,自成獨(dú)立的專用系統(tǒng),,更有效地為軍事服務(wù)。 時(shí)隔三年,,“天鏈一號(hào)02星”升空,?!疤戽溡惶?hào)”01星、02星兩顆中繼衛(wèi)星組網(wǎng)運(yùn)行以后,,先后參加了“天宮一號(hào)”與神舟八號(hào),、神舟九號(hào)交會(huì)對(duì)接任務(wù)并發(fā)揮出重要作用。任務(wù)過(guò)程中,,中繼衛(wèi)星發(fā)揮高碼速率,、高動(dòng)態(tài)、高軌道覆蓋率的優(yōu)勢(shì),,提升了飛船和“天宮一號(hào)”的測(cè)控覆蓋率和數(shù)據(jù)傳輸能力,,增強(qiáng)了空間交會(huì)對(duì)接任務(wù)實(shí)施的安全性和可靠性,為實(shí)施手控交會(huì)對(duì)接,、開(kāi)展空間科學(xué)實(shí)驗(yàn)等提供了穩(wěn)妥高效的天基測(cè)控通信保障,。 直到2012年,西昌衛(wèi)星發(fā)射中心又用“長(zhǎng)征三號(hào)丙”運(yùn)載火箭發(fā)射了“天鏈一號(hào)03星”,。它的發(fā)射也實(shí)現(xiàn)了“天鏈一號(hào)”衛(wèi)星全球組網(wǎng)運(yùn)行,,標(biāo)志著中國(guó)第一代中繼衛(wèi)星系統(tǒng)正式建成。該系統(tǒng)進(jìn)一步提高了中國(guó)載人航天飛行任務(wù)的測(cè)控覆蓋率,,為中國(guó)神舟飛船以及未來(lái)空間實(shí)驗(yàn)室,、空間站建設(shè)提供數(shù)據(jù)中繼和測(cè)控服務(wù)。同時(shí),,還為中國(guó)中,、低軌道資源衛(wèi)星提供數(shù)據(jù)中繼服務(wù),為航天器發(fā)射提供測(cè)控支持,。
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