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清华大学卫星通信技术服务“实践十号”科学实验卫星
2016-04-13 13:45:38      毛雪鸥 [     ]

201646日凌晨138分,我国首颗微重力科学实验卫星“实践十号”返回式科学实验卫星按照预定窗口时间,由长征二号丁运载火箭在酒泉卫星发射中心准时发射升空,卫星进入预定轨道。

清华大学于2013年起承担该专项的地面接收系统北京、三亚和喀什等3个站地面站的通用全数字解调译码和数据记录等关键设备的研制。于2014728日通过了验收。之后,所研制设备部署到各地面站,并成功执行暗物质粒子探测“悟空”卫星和国家“高分”系列遥感卫星的接收任务,设备性能优异,工作稳定。

 

图为安装于三亚站内的解调译码和数据记录设备,其中的17台核心设备均为清华大学研制。

“实践十号”发射当日的凌晨3~6点,卫星2次飞跃三亚站和喀什站,地面站成功完整接收到通信试验数据;当日晚上7点到次日凌晨2点,卫星4次飞跃北京站,地面站接收到载荷科学试验数据,并送怀柔数据处理中心,数据经检验完整有效。我校所研制设备圆满成功地执行了解调、译码、帧格式处理、数据分发和记录任务。

空间科学战略性先导专项是国务院2010年批复的“创新2020”规划的专项之一。空间科学战略性先导专项计划发射暗物质粒子探测卫星(“悟空”,已于20151217发射成功)、“实践十号”返回式科学实验卫星、硬X射线调制望远镜和量子科学实验卫星。实践十号是该专项唯一的返回式卫星,将在太空中完成19项微重力科学和空间生命科学实验,其科学目标是研究、揭示微重力条件和空间辐射条件下物质运动及生命活动的规律。

在该专项的通用解调译和数据记录器的研制中,清华大学卫星遥感技术研究室采用全数字化的信号处理技术(直接采样L波段中频信号)和自适应盲均衡技术使系统的接收性能几乎达到理想,性能损失<1dB ;研制LDPC译码器保障通信链路余量,获得编码增益>6.5dB;采用交叉极化干扰消除(XPIC)技术保障在同等带宽内/条件下将传输数据量提高1倍;采用创新的帧交错格式处理技术和现场可编程阵列技术实现同1台解调器兼容接收通信格式各异的先导系列4个型号卫星、国家“高分”系列遥感卫星和其它国内外遥感卫星的接收任务。目前,卫星遥感技术研究室正致力于预失真调制和可变编码调制的发射/接收技术的研究,进一步挖掘提高卫星的通信容量,为下一代的遥感卫星、科学实验卫星和中继通信卫星提供通信技术支持。(科研院供稿)

 

图为46日,北京密云站成功接收第一次载荷科学试验数据后的技术队伍合影,清华大学作为技术保障参与工作。前面最显眼的显示屏显示的清华大学研制的3台解调器的遥控屏保界面。