空間飛行器跟蹤與通信

內(nèi)容概要

　　《空間飛行器跟蹤與通信》重點(diǎn)介紹空間飛行器跟蹤與通信的基本工作原理、系統(tǒng)組成和系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本方法。全書共分八章，第一章引論介紹空間飛行器跟蹤與通信的基本概念，第二章介紹空間電波傳播與天線，第三章介紹空間飛行器跟蹤與測(cè)控，第四章介紹跟蹤與數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星，第五章介紹空間飛行器通信線路，第六章介紹信號(hào)的調(diào)制與編碼，第七章介紹信號(hào)的接收與檢測(cè)，第八章介紹空間飛行器通信線路設(shè)計(jì)?！　　犊臻g飛行器跟蹤與通信》可作為航天類高等院校通信專業(yè)本科生教材，也可以作為相關(guān)專業(yè)本科生教學(xué)參考書，對(duì)從事該領(lǐng)域工作的工程技術(shù)人員也有參考價(jià)值。

書籍目錄

第一章 引論第一節(jié) 空間飛行器跟蹤與通信的基本概念一、空間飛行器跟蹤與通信系統(tǒng)的基本任務(wù)二、空間飛行器跟蹤與通信系統(tǒng)的組成第二節(jié) 空間飛行器跟蹤與通信的發(fā)展簡(jiǎn)史第二章 空間電波傳播與天線第一節(jié) 引言第二節(jié) 電波傳播的基本公式一、接收信號(hào)的功率二、天線增益與波束密度三、通信距離方程四、有效全向輻射功率EIRP第三節(jié) 電波傳播損耗一、大氣損耗二、降雨損耗三、極化誤差損耗第四節(jié) 系統(tǒng)噪聲一、熱噪聲的定義二、天線及接收機(jī)噪聲第五節(jié) 降雨損耗的測(cè)量和預(yù)測(cè)模型一、降雨損耗的測(cè)量二、降雨損耗的預(yù)測(cè)方法第六節(jié) 天線及其系統(tǒng)參數(shù)一、輻射方向圖、波束寬度和旁瓣二、指向性、增益和孔徑效率三、天線方向性的數(shù)學(xué)模型第七節(jié) 天線系統(tǒng)的損耗一、天線的指向誤差二、天線指向損耗與極化損耗三、天線饋線損耗第三章 空間飛行器跟蹤與測(cè)控第一節(jié) 無線電跟蹤系統(tǒng)概述一、系統(tǒng)介紹二、跟蹤技術(shù)第二節(jié) 跟蹤數(shù)據(jù)的應(yīng)用一、導(dǎo)航二、射電科學(xué)第三節(jié) 測(cè)量技術(shù)一、測(cè)量裝置二、系統(tǒng)誤差控制第四節(jié) 測(cè)控系統(tǒng)一、空間飛行器的地面保障系統(tǒng)二、空間飛行器測(cè)控網(wǎng)三、載人航天地基測(cè)控系統(tǒng)第四章 跟蹤與數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星系統(tǒng)(TDRSS)第一節(jié) TDRSS系統(tǒng)概述一、發(fā)展過程及歷史背景二、TDRSS的特點(diǎn)第二節(jié) TDRSS總體介紹一、系統(tǒng)總體方案二、TDRSS的測(cè)軌能力三、TDRSS的通信能力四、捕獲與交接第三節(jié) 中繼衛(wèi)星系統(tǒng)一、跟蹤和數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星二、TDRSS地面站三、控制中心第四節(jié) TDRSS通信設(shè)備一、引言二、通信分系統(tǒng)三、有效載荷設(shè)備四、性能要求第五節(jié) 空間飛行器遠(yuǎn)程通信接口一、用戶／載荷二、載荷／空間飛行器／地面通信網(wǎng)三、端一端線路基本結(jié)構(gòu)四、裝艙載荷電氣接口規(guī)范五、分離載荷電氣規(guī)范和要求第六節(jié) TDRSS遠(yuǎn)程通信接口一、用戶飛行器軌道的覆蓋二、頻率安排三、用戶業(yè)務(wù)四、前向線路信號(hào)五、反向線路信號(hào)第五章 空間飛行器通信線路第一節(jié) 引言第二節(jié) 通信線路的基本構(gòu)成一、設(shè)備定義二、典型通信線路的構(gòu)成第三節(jié) 通信線路設(shè)備一、飛行器與載荷之間的線路二、飛行器與地球站之間的線路……第六章 信號(hào)的調(diào)制與編碼第七章 信號(hào)的接收與檢測(cè)第八章 空間飛行器通信線路設(shè)計(jì)參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁(yè)：插圖：2.能節(jié)省開支該系統(tǒng)投入使用以后，目前使用的絕大多數(shù)地面站就失去存在意義了。該系統(tǒng)投入工作的早期，還需保留7個(gè)站，80年代，就剩下4個(gè)站了。減少這么多地面站，尤其是減少美國(guó)設(shè)在國(guó)外的站，就能節(jié)省大量人力、物力和財(cái)力。此外，取消了國(guó)外站還解決政治上的涉外問題，也有利于保密。3.所有中、低軌道飛行器都集中控制利用該系統(tǒng)可以高度集中所有的測(cè)控工作，故設(shè)備和人員可以得到充分利用。相反，使用地面網(wǎng)跟蹤近地軌道飛行器時(shí)，一個(gè)站最多只能跟十幾分鐘，工作時(shí)間很短。為滿足各種軌道的多種飛行器要求，要在許多站上布置功能相同的設(shè)備，但利用率極低。例如，為某一任務(wù)設(shè)置的遙控設(shè)備，別的任務(wù)不一定能利用，既使是同一任務(wù)，因軌道或控制要求不同而不能再利用原先配置的設(shè)備，為適應(yīng)這種機(jī)動(dòng)性要求，不得不使用測(cè)量船。但是，船載站的開支極大，造價(jià)很高，而且機(jī)動(dòng)性仍有一定限制，不能滿足快速調(diào)度的要求。采用中繼衛(wèi)星系統(tǒng)以后，同一套遙控設(shè)備可以為二十多個(gè)用戶飛行器服務(wù)。同樣，跟蹤設(shè)備、數(shù)據(jù)接收和初步處理設(shè)備、數(shù)傳設(shè)備及人員等也能得到充分利用，還可提高這些設(shè)備的工作可靠性。測(cè)控工作和設(shè)備的高度集中還能使調(diào)度工作變得十分靈活方便。用一個(gè)中心就可以在24小時(shí)內(nèi)隨意調(diào)度這些通信勤務(wù)。相比之下，70年代初，每一個(gè)地面測(cè)控站的可利用率僅為11／24小時(shí)，1975年后才達(dá)到14／24小時(shí)。4.跟蹤和數(shù)傳能力大該系統(tǒng)的多路勤務(wù)能同時(shí)跟蹤20個(gè)低速率用戶飛行器，單路勤務(wù)可同時(shí)跟蹤2～4個(gè)中、高速率用戶飛行器，而且最高數(shù)傳速率可達(dá)300Mb／s。如有必要還可調(diào)用備用衛(wèi)星的勤務(wù)，進(jìn)一步擴(kuò)大跟蹤和數(shù)傳能力。以這么大的跟蹤能力保障目前的所有飛行器綽綽有余。因此，可以這樣說，將來許多航天計(jì)劃將受到用戶飛行器本身和地面用戶終端數(shù)據(jù)處理能力的限制，不再受航天跟蹤和數(shù)據(jù)網(wǎng)的限制。有了這么高速率的數(shù)傳線路以后，不但可以傳輸各種高速率的數(shù)據(jù)，甚至可以傳輸高速率的圖像信息。例如，將電視偵察衛(wèi)星、資源衛(wèi)星的圖像實(shí)時(shí)送至控制中心，地面工作人員就能隨時(shí)判斷是否有云層阻擋，據(jù)此控制拍攝工作。也可在載人飛行器上裝電視攝像機(jī)，將航天人員的一切活動(dòng)情況送至指控中心，使天上和地面人員協(xié)調(diào)一致地工作。（二）TDRSS的缺點(diǎn)從目前掌握的資料分析，主要不足有3點(diǎn)。1.不能跟蹤高軌道和高橢圓軌道的飛行器按目前的方案，該系統(tǒng)只能跟蹤中、低軌道的飛行器。對(duì)2000km以上的飛行器，跟蹤通信的時(shí)間又隨軌道高度的增加很快減少。對(duì)同步軌道飛行器則完全不能跟蹤。由于這個(gè)缺點(diǎn)，不得不保留3個(gè)地面站，專門為5000km以上的飛行器服務(wù)。這一限制由中繼衛(wèi)星的跟蹤視場(chǎng)造成，見圖4-4，多路勤務(wù)的視場(chǎng)為26°，單路勤務(wù)的視場(chǎng)稍大一些，其天線波束的可控范圍為45°，所以能跟蹤12000km的用戶飛行器?？梢?，這種限制主要是中繼衛(wèi)星設(shè)計(jì)方面的問題，不能說是本系統(tǒng)的固有缺點(diǎn)。

編輯推薦

《空間飛行器跟蹤與通信》為普通高等教育航天類規(guī)劃教材之一。

圖書封面

評(píng)論、評(píng)分、閱讀與下載

---

    空間飛行器跟蹤與通信 PDF格式下載

---