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全方位解密嫦娥二號

時間:2010-10-01 08:34   來源:新華網

9月25日,2號、3號固定發射塔和總裝廠房呈三角形巍然屹立在山澗。

    新華網西昌9月29日電(記者王玉山、李清華、白瑞雪)作為中國探月工程的二期先導星,嫦娥二號與她的“姐姐”嫦娥一號相比,共有6個方面的改進和不同。

    關鍵技術不同:嫦娥二號將開展6大技術驗證

    嫦娥二號將試驗探月工程二期部分關鍵技術,進一步深化月球科學探測。

    與嫦娥一號相比,嫦娥二號將由“長征三號丙”運載火箭發射至近地點高度200公里、遠地點高度約400000公里的地月轉移軌道。衛星與火箭分離后,在地面測控支持下,經中途修正,在近月點自主實施制動,實現月球捕獲,變軌后進入100公里環月圓軌道。在環月運行期間,衛星將擇機實施軌道機動,進入100公里×15公里的橢圓軌道,開展技術驗證和二期工程備選著陸區成像試驗;試驗完成后,返回100公里環月圓軌道,開展月球科學探測。

    嫦娥二號在飛行任務期間,將開展6大技術驗證:一是配合運載火箭驗證地月轉移軌道直接發射技術;二是搭載輕小型化X頻段深空應答機,配合我國新建的X頻段地面測控站,試驗X頻段測控技術;三是驗證距月面100公里近月制動的月球軌道捕獲技術;四是驗證100公里×15公里軌道機動與飛行技術;五是試驗遙測信道低密度奇偶校驗碼(LDPC)編碼技術,月地高速數據傳輸技術及降落相機技術;六是對備選著陸區進行高分辨率成像試驗。

    此外,在嫦娥一號的基礎上,嫦娥二號改進了有效載荷性能,提高了對月科學探測精度,完成4類科學探測,即獲取更高精度月球表面三維影像,分辨率由嫦娥一號的120米提高至優于10米,同時還將探測月球物質成分、月壤特性以及地月與近月空間環境。

    頻段不同:嫦娥二號首次使用高靈敏度X波段深空應答機技術

    與嫦娥一號使用的S頻段相比,嫦娥二號首次使用X頻段。探月二期工程將采用X波段測控體制,嫦娥二號對此體制將進行先期驗證。

    目前,國內型號中尚無星地X波段測控體制應用的實踐,X波段深空應答機的研制涉及設計、器件和工藝等一系列難點,將重點解決低信噪比的載波捕獲與跟蹤以及在解調損耗緊張、低信噪比條件下保持較高的靈敏度等關鍵技術。其難點主要有兩個方面:一是低信噪比下的載波捕獲跟蹤算法,二是小型化、低功耗設計技術。

    為此,設計人員采取了以下措施進行解決,一是進行低信噪比下的載波捕獲數字處理算法的仿真驗證,采用數字基帶處理技術,采用FPGA+DSP的框架,在保證精簡電路同時,提高系統設計靈活性;二是單機、分系統聯試及星地對接試驗全面驗證。

編輯:齊曉靖

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