深空测控通信系统
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作者： 于志坚 编著
出 版 社： 国防工业出版社
出版时间： 2009-5-1字数：版次： 1页数： 328印刷时间：开本： 16开印次：纸张：I S B N ： 9787118062960包装： 平装内容简介
本书简要地回顾了近半个世纪以来人类进行月球和深空探测活动的历程，以我国“嫦娥”一号绕月探测卫星的成功发射和当前世界新一轮月球和深空探测活动为背景，介绍了深空探测中测控通信系统的地位、作用和有关技术。
本书从深空测控通信系统的地位、作用和特点出发，系统地介绍了深空测控通信系统的组成，深空探测的时间和坐标系统；深空探测的轨道动力学。详细论述了深空无线电测量技术，其中包括高精度测距测速技术、AVLBI深空导航测量技术、同波束干涉测量技术、连线干涉仪、星间测量技术。分析了深空通信技术和深空网，重点介绍了调制技术、编码技术、数据压缩，以及深空网的基本概念、布局、频段、站址选择、地面深空测控设备和对我国深空网的建议。简要地介绍了深空任务操作的基本概念、深空任务导航、深空探测器的遥操作、深空任务的交互支持概念与CCSDS建议、SLE、交互支持的应用。最后以发展的眼光，展望了当今深空测控通信领域的热门技术，如天线组阵技术、光通信技术、行星际网络和行星无线电科学探测技术等。
本书可以作为深空测控通信工程技术人员和科技管理人员的教材，也可以供深空探测领域其他相关专业技术人员参考。
目录
第1章 概论
1.1 深空探测
1.1.1 深空探测的含义
1.1.2 深空探测的历程
1.1.3 深空探测活动的构成
1.2 深空测控通信系统的地位、作用和特点
1.2.1 深空测控通信系统的地位、作用
1.2.2 深空测控通信系统的特点
1.3 深空测控通信系统的组成
1.3.1 深空测控站
1.3.2 信号与数据处理中心
1.3.3 任务操作控制中心
1.3.4 地面通信网络
第2章 深空探测时间与坐标系统
2.1 深空测控时间系统
2.1.1 常用时间系统
2.1.2 典型时间系统问的转换
2.2 深空探测坐标系统
2.2.1 协议惯性参考系
2.2.2 协议地球参考系
2.2.3 参考架之间的转换
2.3 行星和月球探测的坐标系统
2.3.1 IAU行星固连坐标系的定义
2.3.2 行星／月球固连坐标系到空固坐标系的转换矩阵TB及其时间导数
2.3.3 着陆航天器的空固位置、速度和加速度矢量
2.3.4 IAU月固坐标系的定义
2.3.5 月面坐标系
第3章 深空探测的轨道动力学
3.1 太阳系行星的特征
3.1.1 月球运行规律
3.1.2 火星运行规律
3.1.3 太阳系行星的引力范围
3.2 太阳系行星探测轨道设计
3.2.1 月球探测轨道
3.2.2 火星探测轨道
3.2.3 小行星探测轨道
第4章 深空网
4.1 概述
4.2 深空网布局
4.3 深空网频段
4.4 深空站站址
4.5 深空测控设备
4.5.1 NASA的深空设备
4.5.2 ESA的深空设备
4.5.3 俄罗斯的深空设备
4.5.4 日本的深空设备
4.5.5 印度的深空设备
4.5.6 目前深空设备的特点
4.6 对我国深空网的建议
4.6.1 我国深空测控网布局建议
4.6.2 深空站的设计建议
第5章 深空探测器无线电测量技术
5.1 高精度测距测速
5.1.1 测距
5.1.2 测速
5.2 AVLBI深空导航技术
……
第6章 深空通信技术
第7章 数据压缩
第8章 深空操作
第9章 深空测控通信技术的发展趁势
附录A JPL的行星/月球历表
参考文献
书摘插图
第1章概论
本章主要介绍深空探测的含义、历程和探测活动的构成，在此基础上结合作者的工程实践和对深空探测的认识与思考，重点介绍测控系统的地位、作用、特点和组成等，为后续论述奠定基础。
1.1深空探测
进入21世纪以来，随着探测器成功登陆火星、土星，深空探测越来越成为全球关注的焦点。美国公布将在2015年前后将宇航员重新送上月球，并建立永久性基地；在2030年之后，美国宇航员将前往遥远的火星探险。我国在2007年10月24日成功发射“嫦娥”一号月球探测卫星，首次实现绕月探测，开启了迈向深空探测的第一步。俄罗斯、欧洲等国家和组织也各有自己的探测计划。随着人类探索外太空活动的深入，深空探测正逐步成为航天活动的新热点。
1.1.1深空探测的含义
在人类开展空间探测活动的近50年里，由于航天技术的快速发展，使人类探索宇宙的范围正在不断扩展——从相距只有数十万千米的月球，直至数亿千米的火星，甚至到太阳系外围的冥王星等。人类对整个太阳系，已经展开了系统的探测，这些活动提高了人类对自身和宇宙的认识，为人类社会的可持续发展做出了贡献。
那么，在航天领域，近空与深空的划分标准是什么？到底距离地球多远才算是深空呢？通常，“深空”是指月球和月球以外的宇宙空间。然而，对于深空的定义，目前国际宇航界仍存在争论。1988年以前，把地球到月球的平均距离作为划分“近空”和“深空”的分界线。随着大推力运载火箭的出现，人类可以发射更远距离的大椭圆轨道探测器，大椭圆轨道最远点远远超过了月球距离。根据这些变化，世界无线电大会（WARC）于1988年10月修改了深空分界线，把距离地球2×106km作为深空分界线标准，该规定自1990年3月16日生效。
……
