中國深空測控網：系統設計與關鍵技術

《中國深空測控網：系統設計與關鍵技術》是2016年12月清華大學出版社出版的圖書，作者是董光亮、李國民、雷厲。

基本介紹

• 中文名：中國深空測控網：系統設計與關鍵技術
• 作者：董光亮、李國民、雷厲
• 出版社：清華大學出版社
• 出版時間：2016年12月
• 定價：185 元 
• ISBN：9787302458777  

內容簡介

本書對中國深空網佳木斯66m S/X雙頻段深空測控通信系統的工作原理與技術實現進行了系統詳實的描述，對波束波導饋電系統、10kW速調管功放、超低溫製冷場放、微弱信號超窄帶接收機、氫原子鐘等三十多項關鍵技術進行了深入講解。全書共14章。第1章介紹系統總體的技術指標、工作原理、方案設計等內容； 第2章至第11章分別介紹各分系統的功能與技術指標、組成及工作原理、方案設計及關鍵技術解決途徑； 第12章至第14章介紹了系統接口設計、結構設計以及指標測試方法。 本書反映了我國深空測控通信領域的*科研成果，具有系統性強、與工程實踐結合緊密等特色，為我國深空網的高效運行、後續建設乃至我國未來深空探測任務的設計與實施提供了一套詳實的基礎技術資料，對航天測控通信及相關領域的科研人員和工程技術人員具有重要的參考價值。

圖書目錄

第1章系統

1.1概述

1.1.1深空測控通信系統的任務

1.1.2深空測控通信的特點

1.1.3關鍵技術

1.2系統功能與技術指標

1.2.1主要功能

1.2.2技術指標

1.3系統組成

1.3.1天伺饋分系統

1.3.2發射分系統

1.3.3高頻接收分系統

1.3.4多功能數字基帶分系統

1.3.5監控分系統

1.3.6數據傳輸分系統

1.3.7SLE服務終端分系統

1.3.8時頻分系統

1.3.9標校分系統

1.3.10自動測試分系統

1.4系統工作原理

1.4.1測距

1.4.2測速

1.4.3遙控

1.4.4遙測和數傳

1.4.5跟蹤測角

1.5系統工作流程

1.5.1系統信號流程

1.5.2常規測控模式捕獲流程

1.5.3深空測控模式捕獲流程

1.6系統工作方式

1.6.1一個目標的典型上/下行組合工作模式

1.6.2干涉測量工作模式

1.7系統指標計算分析

1.7.1系統G/T分析

1.7.2系統EIRP分析

1.7.3測距精度分析

1.7.4測速精度分析

1.7.5測角精度分析

1.7.6遙測數傳解調損失及分配

1.8系統距離零值標校

1.8.1偏饋校零

1.8.2短環校零

1.8.3分段校零

1.9系統校相

1.9.1快速校相

1.9.2射電星校相

1.10系統電磁兼容設計

1.10.1系統頻率設計與干擾分析

1.10.2波束波導網路中的隔離設計

1.10.3原子鐘禁止鐘房設計

1.10.4無源交調控制

1.11系統安全性設計

1.11.1功放聯鎖保護

1.11.2大功率極化開關的安全保護

1.11.3氫鐘恆溫箱安全性設計

第2章天伺饋分系統

2.1概述

2.2功能與技術指標

2.2.1主要功能

2.2.2天線射頻指標

2.2.3天線機械結構指標

2.3組成及工作原理

2.3.1分系統組成

2.3.2工作原理

2.4方案設計

2.4.1天線射頻子系統

2.4.2天線機械結構子系統

2.4.3天線控制子系統

2.4.4標校子系統

2.5關鍵技術

2.5.1波束波導設計技術

2.5.2波束波導饋電系統波束傾斜補償技術

2.5.3高精度角位置編碼技術

2.5.4大口徑天線副反射面調整技術

2.5.5大口徑天線標校測試技術

2.5.6陣風擾動對天線的影響及補償技術

2.5.7波束波導鏡面位置的調整方法

2.5.8天線反射體面精度測量及調整技術

2.5.9波束波導天線三軸中心位置的確定及測量方法

第3章發射分系統

3.1概述

3.2功能與技術指標

3.2.1主要功能

3.2.2技術指標

3.3組成及工作原理

3.3.1分系統組成

3.3.2工作原理

3.4方案設計

3.4.1發射分系統的頻率關係設計

3.4.2發射分系統電平分配

3.4.3變頻器設計

3.4.4低相噪本振源設計

3.4.5設備的控制管理

3.4.6高功放設計

3.4.7S/X頻段1kW固態功放設計

3.5關鍵技術

3.5.1寬頻大功率速調管技術

3.5.2大功率散熱技術

3.5.3功率精確控制技術

3.5.4PIM噪聲控制技術

3.5.5功放與天饋的聯鎖保護措施

第4章高頻接收分系統

4.1概述

4.2功能與技術指標

4.2.1主要功能

4.2.2技術指標

4.3組成及工作原理

4.3.1分系統組成

4.3.2工作原理

4.4方案設計

4.4.1下行頻率配置

4.4.2頻綜器設計

4.4.3接收信道電平分配

4.4.4噪聲溫度核算

4.4.5低溫接收組件設計

4.5關鍵技術

4.5.1超低相位噪聲技術

4.5.2低溫接收組件設計技術

4.5.3超導濾波器設計技術

4.5.4極低噪聲測試及不確定度評估技術

第5章多功能數字基帶分系統

5.1概述

5.2功能與技術指標

5.2.1主要功能

5.2.2技術指標

5.3組成及工作原理

5.3.1分系統組成

5.3.2工作原理

5.4方案設計

5.4.1硬體設計

5.4.2軟體設計

5.5關鍵技術

5.5.1極低信噪比信號捕獲技術

5.5.2極窄帶鎖相環跟蹤技術

5.5.3低損耗解調解碼技術

5.5.4殘留載波與抑制載波數據調製解調技術

第6章監控分系統

6.1概述

6.2主要功能

6.3組成及工作原理

6.3.1分系統組成

6.3.2工作原理

6.4方案設計

6.4.1硬體環境

6.4.2軟體環境

6.4.3套用軟體設計

6.4.4任務過程設計

6.4.5安全性設計

6.4.6時碼板

6.4.7工業電視

6.5自動運行設計

6.5.1計畫管理

6.5.2測控任務自動運行設計

6.5.3干涉測量自動運行設計

6.6自動化測試設計

6.6.1系統測試項目

6.6.2發射分系統測試項目

6.6.3高頻接收分系統測試項目

6.6.4天伺饋分系統測試項目

6.6.5多功能數字基帶分系統測試項目

第7章時頻分系統

7.1概述

7.2功能與技術指標

7.2.1主要功能

7.2.2技術指標

7.3組成及工作原理

7.4方案設計

7.4.1氫鐘

7.4.2銣鐘

7.4.3頻率信號淨化器

7.4.4GPS定時接收機

7.4.5時碼產生器

7.4.6時間信號巡檢器與時間間隔計數器

7.4.7時頻監控

7.4.8頻率信號分配放大器

7.4.9脈衝信號分配器

7.4.10B碼信號分配器

7.4.11GPS共視接收機

7.5關鍵技術

7.5.1GPS共視接收機

7.5.2GPS共視的數據處理方法

7.5.3GPS時間同步精度分析

第8章標校分系統

8.1概述

8.2功能與技術指標

8.2.1主要功能

8.2.2技術指標

8.3組成及工作原理

8.3.1分系統組成

8.3.2工作原理

8.4方案設計

8.4.1聯試應答機設計

8.4.2校零變頻器設計

8.4.3目標模擬源設計

8.5關鍵技術

8.5.1對超遠距離的高精度模擬技術

8.5.2距離和速度、加速度的嚴格相關模擬技術

第9章自動測試分系統

9.1概述

9.2功能與技術指標

9.2.1主要功能

9.2.2自動測試精度要求

9.3組成及工作原理

9.3.1分系統組成

9.3.2工作原理

9.4方案設計

9.4.1測試項目及測試點設計

9.4.2分機方案設計

9.4.3自動測試軟體設計

9.4.4與監控分系統的關係

9.4.5測試方法

第10章數據傳輸分系統

10.1概述

10.2功能與技術指標

10.2.1主要功能

10.2.2可靠性要求

10.2.3效率要求

10.3組成及工作原理

10.3.1分系統組成

10.3.2工作原理

10.3.3信息傳輸流程

10.4方案設計

10.4.1計算機硬體環境

10.4.2計算機軟體環境

10.4.3套用軟體設計

10.5關鍵技術

第11章SLE服務終端分系統

11.1概述

11.2功能與技術指標

11.2.1主要功能

11.2.2技術指標

11.3組成及工作原理

11.3.1分系統組成

11.3.2工作原理

11.4方案設計

11.4.1計算機硬體環境

11.4.2計算機軟體環境

11.4.3套用軟體設計

11.4.4時碼板

11.5關鍵技術

第12章系統內外接口關係

12.1概述

12.2系統對外接口

12.2.1對外接口

12.2.2信息接口

12.3系統內部接口

第13章系統結構工藝與布局

13.1概述

13.2整站布局

13.2.1地下天線塔基機房

13.2.2地面機房

13.2.3地面水泥平台

13.3基建工藝要求

13.3.1系統供電

13.3.2天線基礎要求及場坪要求

13.3.3機房通用要求

13.3.4系統電纜通道

13.3.5系統防雷電要求

13.3.6系統接地

13.4系統關鍵設備安裝

13.4.1發射機安裝及饋線連線

13.4.2接收機安裝及饋線連線

第14章指標測試方法

14.1概述

14.2系統G/T值測試

14.3系統EIRP值測試

14.4系統載波捕獲時間測試

14.5測距捕獲時間測試

14.6測速隨機誤差測試

14.7測距隨機誤差測試

14.8測距系統誤差測試

14.9低溫接收組件等效噪溫測試

14.10本振相位噪聲測試

14.11時頻分系統測試

14.11.1頻率時域穩定度測試

14.11.2單邊相位噪聲測試

14.12系統指標測試結果

縮寫詞

索引

參考文獻

編輯推薦

深空網是人類與深空探測器聯繫的橋樑和紐帶，是開展月球探測乃至火星探測必須具備的前提條件，也是探月工程*挑戰性的任務之一。中國深空網由分布在我國東部、西部以及南美的三個深空站組成，於2008年開始建設，在2013年嫦娥三號探月飛行任務中首次作為主力測控通信設備成功套用，標誌著我國成為國際上第四個具有獨立完成深空測控任務能力的國家。 本套著作是首部系統介紹中國深空網的工作原理與技術實現的著作，分上中下三冊，共約200萬字，由中國深空網的核心研發團隊撰寫，內容詳實，與工程實踐結合緊密，反映了一系列自主創新技術成果，為航天、通信等領域的科研人員和工程技術人員提供了一套*的具有重要參考價值的基礎技術資料，對貫徹中央“軍民融合”發展戰略，促進我國航天測控通信技術與產業的發展具有積極的意義。