深空測控網(wǎng)

前言

2003年10月，我國首次載人航天飛行取得圓滿成功，實現(xiàn)了中國人飛向太空的歷史性跨越，這是我國航天事業(yè)發(fā)展史上一座新的里程碑，開創(chuàng)了我國航天事業(yè)發(fā)展的新紀(jì)元。為進(jìn)一步牽動我國相關(guān)產(chǎn)業(yè)和科學(xué)技術(shù)的整體發(fā)展，進(jìn)一步開發(fā)、利用空間資源，進(jìn)一步提高我國的國際威望和民族凝聚力，激發(fā)中華民族開創(chuàng)美好未來、實現(xiàn)偉大振興的信心和決心，國家決定，繼我國載人航天工程取得重大突破之后，計劃自2004年2月起，分“繞、落、回”三個階段實現(xiàn)月球探測工程。月球探測工程與近地空間航天工程不同。為了探討環(huán)月探測器從發(fā)射到進(jìn)入環(huán)月軌道過程的測控問題，郝巖同志在總結(jié)我國近地衛(wèi)星、地球同步衛(wèi)星測控工程設(shè)計、建設(shè)經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，撰寫了《深空測控網(wǎng)》一書。在書中，他緊密圍繞對月球探測器的跟蹤測量與控制等問題，論述了深空探測跟蹤任務(wù)特點(diǎn)、我國深空測控網(wǎng)的結(jié)構(gòu)、對月球探測器飛行路線測控覆蓋要求和深空測控網(wǎng)運(yùn)行機(jī)理，并運(yùn)用二體理論，采用解析方法，通過大量計算，分析了月球探測器的軌道特征和測量幾何特征，提出了我國深空測控網(wǎng)的設(shè)計、建設(shè)思路。同時對行星探測方式和測量幾何也進(jìn)行了分析和討論?！渡羁諟y控網(wǎng)》一書是在深空探測系統(tǒng)工程領(lǐng)域闡述深空測控網(wǎng)的一本專著，其內(nèi)容系統(tǒng)完整，既注重理論性又注重實用性，對于從事航天測控系統(tǒng)分析和研究的技術(shù)人員大有裨益，對于我國月球探測器地面測控系統(tǒng)工程設(shè)計、建設(shè)也會產(chǎn)生影響，對我國從事航天系統(tǒng)工程的專業(yè)技術(shù)人員將大有幫助。

內(nèi)容概要

本書是深空探測系統(tǒng)工程領(lǐng)域闡述深空測控網(wǎng)的一本專著。全書共分4章，分別論述深空探測及其探測方式、深空跟蹤任務(wù)分析、深空網(wǎng)及其結(jié)構(gòu)和深空網(wǎng)運(yùn)行技術(shù)。為使論述的問題具體，本書以環(huán)月探測為例，根據(jù)二體理論，將地月轉(zhuǎn)移軌道和月心雙曲線軌道進(jìn)行線性組合，運(yùn)用二體理論，在軌道平面對探測器從地月轉(zhuǎn)移軌道至月心雙曲線軌道轉(zhuǎn)移、中途導(dǎo)航及其策略和環(huán)月目標(biāo)軌道捕獲及其策略進(jìn)行了分析、計算。 　　本書內(nèi)容系統(tǒng)、完整，并力求與實際工程相聯(lián)系，其特點(diǎn)是既注重理論性又注重實用性。適合于從事航天測控系統(tǒng)分析與研究人員使用，也可作為高等院校航天測控專業(yè)的教材和研究生的參考書?！?/pre>



書籍目錄
引言第1章 深空探測 1.1 太陽系行星的特性 1.2 太陽系行星的引力范圍和作用范圍 1.3 深空探測任務(wù)的地心緯度范圍 1.4 深空探測方式  1.4.1 月球探測方式  1.4.2 行星探測方式 1.5 深空探測系統(tǒng)工程  1.5.1 科學(xué)研究系統(tǒng)  1.5.2 深空探測器  1.5.3 運(yùn)載火箭…… 1.6 月球探測任務(wù)的特點(diǎn)第2章 深空跟蹤任務(wù)分析 2.1 深空跟蹤任務(wù)的范圍及其影響 2.2 深空站測量幾何分析 2.3 深空站跟蹤參數(shù)特點(diǎn)及影響 2.4 深空站布局第3章 深空網(wǎng)的集成 3.1 深空網(wǎng)分類和功能 3.2 深空探測的測控體制 3.3 深空網(wǎng)的結(jié)構(gòu)第4章 深空網(wǎng)的運(yùn)行 4.1 月球探測的測控事件 4.2 月球探測的測控計劃附錄 附錄A 太陽系行星特性 附錄B 行星作用半徑的近似解 附錄C 天體附近航天器的開普勒運(yùn)動 附錄D 地月轉(zhuǎn)移軌道段的中途導(dǎo)航 附錄E 地月轉(zhuǎn)移軌道轉(zhuǎn)移為月心雙曲線軌道 附錄F 月心雙曲線軌道轉(zhuǎn)移為環(huán)月軌道 附錄G 月球探測器的月心雙曲線軌道 附錄H 航天器的地心橢圓軌道 附錄I 太空探測(深空探測)頻率表 附錄J 地月轉(zhuǎn)移軌道形狀對月心雙曲線軌道的影響


章節(jié)摘錄
插圖：（4）在（3）基礎(chǔ)上，探測器沿彈道式軌道在月球表面軟著陸，進(jìn)行實地探察，信息傳回地球。（5）探測器由軌道器和著月器組成。在（3）基礎(chǔ)上，著月器在月球表面軟著陸，機(jī)械人采集樣品，樣品送至著月器上升段返回艙，著月器上升段起飛進(jìn)入環(huán)月軌道與月球軌道器對接，上升段與返回艙分離，軌道器發(fā)動機(jī)啟動，帶返回艙逃逸月球，進(jìn)入返地橢圓軌道，軌道器發(fā)動機(jī)再啟動并與返回艙分離，返回艙將樣品帶回地球。這種探測方式可以是有航天員參與的，例如阿波羅奔月工程；也可以是無人參與的，但需高精度的無人交會、對接技術(shù)。月球探測方式是靠深空網(wǎng)和月球探測器的有關(guān)系統(tǒng)配合，經(jīng)多次機(jī)動控制實現(xiàn)的。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，20世紀(jì)50年代末至60年代中葉的早期月球探測方式（第1種和第2種）是可以跨越的，第3種探測方式具有實際意義與理論意義。地月轉(zhuǎn)移軌道可由運(yùn)載器直接實現(xiàn)，也可在運(yùn)載器實現(xiàn)的初始中間軌道基礎(chǔ)上經(jīng)探測器多次變軌生成多條中間軌道及最終生成地月轉(zhuǎn)移軌道。地月轉(zhuǎn)移軌道設(shè)計涉及運(yùn)載器起飛和探測器到達(dá)拼接點(diǎn)時月球相對于地球的初始相位和相遇時相位問題。本書不討論如何設(shè)計探測器的地月轉(zhuǎn)移軌道，但對探測器跟蹤測量、中間軌道變軌、中途導(dǎo)航以及捕獲環(huán)月目標(biāo)軌道必然涉及探測器的運(yùn)行軌道。




編輯推薦
《深空測控網(wǎng)》是由國防工業(yè)出版社出版的。





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