航天测控系统工程

目录
第1章 概论
1.1 航天工程
1.1.1 航天工程分类
1.1.2 航天工程组成
1.2 航天测控系统
1.2.1 地位和作用
1.2.2 系统组成
思考题
第2章 航天测控技术基础
2.1 概述
2.2 航大器轨道
2.2.1 航天器轨道基础
2.2.2 航天器轨道确定
2.2.3 航天器轨道控制
2.3 航天器姿态
2.3.1 姿态动力学基础
2.3.2 航天器姿态测量和确定
2.3.3 航天器姿态控制
2.4 航天器观测常用算法
2.4.1 最大斜距、观测弧段及作用范围
2.4.2 卫星非过顶情况下观测弧段长度的计算
2.4.3 卫星轨道上两点之间的弧段长度
2.4.4 观测站观测卫星的方位角和俯仰角计算方法
2.4.5 静止卫星观测的计算
2.4.6 天线方向图对地面观测的限制
2.4.7 进出地平线的时间
2.4.8 进出站初始仰角不为零时的计算公式
2.5 无线电测控技术基础
2.5.1 引导与捕获
2.5.2 角度测量
2.5.3 距离测量
2.5.4 速度测量
2.5.5 遥测
2.5.6 遥控
2.6 光学测量系统技术基础
2.6.1 光学测量系统探测条件
2.6.2 探测系统作用距离分析方法
2.6.3 在轨航天器的光学观测
2.7 通信系统技术基础
2.7.1 信息与基带电信号的转换技术
2.7.2 信源编码技术
2.7.3 加密技术
2.7.4 纠错编码技术
2.7.5 数字基带传输技术
2.7.6 调制解调技术
2.7.7 发送（射）和接收技术
2.7.8 复用技术
2.7.9 同步技术
2.7.10 网络技术
思考题
第3章 航天测控网
3.1 概述
3.1.1 测控网建设原则
3.1.2 测控网功能
3.1.3 测控网设计
3.1.4 测控网布局
3.1.5 测控网测控体制
3.1.6 测控网常用频段
3.2 中、低轨道航天器测控网
3.3 同步轨道卫星测控网
3.4 深空探测网
3.5 地基测控网
3.5.1 地面测控站
3.5.2 航天测量船
3.5.3 航天测控中心
3.6 天基测控网
3.6.1 数据中继卫星系统
3.6.2 导航卫星系统
3.7 时间统一系统
3.7.1 时间统一系统的概念
3.7.2 时间统一系统在航天测控系统中的作用
3.7.3 时间统一系统的基本原理
3.7.4 航天测控系统对时间统一系统的主要技术要求
3.7.5 时间统一系统的组成
3.7.6 时间统一系统的接口与测试验
3.7.7 发展趋势
3.8 信息传输协议和规程
3.8.1 协议分层模型
3.8.2 HDLC协议
3.8.3 TCP/IP协议
思考题
第4章 无线电测控系统
4.1 概述
4.1.1 无线电测控系统作用
4.1.2 无线电测控系统组成
4.1.3 无线电频段划分
4.2 航天器载测控设备
4.2.1 信标发射机
4.2.2 脉冲应答机
4.2.3 干涉仪应答机
4.2.4 微波统一系统应答机
4.2.5 航天器遥测设备
4.2.6 航天器遥控设备
4.3 地面测控设备
4.3.1 引导仪
4.3.2 脉冲测量雷达
4.3.3 干涉仪系统
4.3.4 遥测系统
4.3.5 遥控系统
4.3.6 微波统一系统
思考题
第5章 光学测量系统
5.1 光学测量系统概述
5.1.1 光学测量系统的地位和作用
5.1.2 光学测量系统的分类和组成
5.2 光学测量设备
5.2.1 弹道测量类设备
5.2.2 实况记录类设备
5.2.3 物理特性参数测量类设备
思考题
第6章 通信系统
6.1 概述
6.1.1 通信与通信系统
6.1.2 通信在航天测控中的任务
6.1.3 航天测控对通信的要求
6.1.4 通信设备与测控设备的接口
6.1.5 航天测控通信系统的构成及特点
6.2 信道
6.2.1 卫通信道
6.2.2 光纤信道
6.2.3 天地超短波信道
6.3 传输平台
6.3.1 基于SDH的数字传输平台
6.3.2 基于TCP/IP的传输平台
6.4 通信业务系统
6.4.1 指挥调度通信系统
6.4.2 数据传输系统
6.4.3 图像通信系统
6.4.4 保密通信系统
6.4.5 天地超短波通信系统
6.5 通信系统方案的设计和实施
6.5.1 需求分析
6.5.2 方案设计
6.5.3 方案实施
思考题
第7章 航天测控中心
7.1 概述
7.1.1 测控中心的地位与作用
7.1.2 测控中心的技术特点
7.2 系统构成
7.2.1 测控网计算机系统结构
7.2.2 测控中心的设备组成
7.3 任务指控中心
7.3.1 数据处理系统
7.3.2 监控显示系统
7.3.3 专用外部设备
7.3.4 事后数据处理设备
7.4 测控网网管中心
7.4.1 网管中心的作用与要求
7.4.2 网管中心的信息接口
7.4.3 网管中心各部分的构成
7.5 系统软件
7.5.1 通用系统软件
7.5.2 实时系统软件
7.6 测控应用软件
7.6.1 测控软件的作用与要求
7.6.2 测控软件的组成
7.7 软件工程化管理
7.7.1 软件可行性论证
7.7.2 软件需求分析
7.7.3 软件设计
7.7.4 软件测试
7.7.5 软件验收、移交
思考题
第8章 航天测控系统总体设计
8.1 概述
8.2 测控总体设计的依据与原则
8.2.1 测控总体设计的依据
8.2.2 测控总体设计的原则
8.2.3 测控总体设计的主要任务
8.3 运载火箭和几种典型航天器的任务特点
8.3.1 运载火箭
8.3.2 近地轨道卫星
8.3.3 地球同步卫星
8.3.4 载人航天任务
8.3.5 月球探测任务
8.4 测控系统总体设计工作内容
8.4.1 测控需求分析
8.4.2 测量精度设计
8.4.3 测控系统体制选择
8.4.4 测控站布局
8.4.5 实时信息传输
8.4.6 测控保障系统设计
8.4.7 可靠性设计
8.5 运载火箭测控系统总体方案设计
8.5.1 系统组成
8.5.2 场区间信息交换
8.5.3 方案评估
8.6 卫星测控系统总体方案设计
8.6.1 测控任务与要求
8.6.2 发射入轨段测控方案设计
8.6.3 运行段测控方案设计
8.6.4 返回段测控方案设计
8.6.5 故障对策
8.6.6 小卫星测控特点及测控管理实施
8.7 载人航天测控系统总体方案设计
8.7.1 测控任务与要求
8.7.2 上升段测控系统总体设计
8.7.3 运行段测控系统总体设计
8.7.4 返回段测控系统总体设计
8.7.5 信息交换
8.8 深空探测测控系统总体方案设计
8.8.1 深空探测的测控体制
8.8.2 深空站布局
思考题
第9章 航天测控新技术与发展
9.1 深空探测新技术和发展趋势
9.1.1 单向测速与再生测距技术
9.1.2 下一代VLBI技术(FSR/VSR)
9.1.3 CEI测量技术
9.1.4 同波束干涉技术
9.1.5 飞行器对飞行器的跟踪技术
9.1.6 低温制冷超低噪声放大器
9.1.7 研制更高稳定度的时间和频率标准
9.1.8 GPS的应用
9.1.9 天线组阵技术
9.1.10 深空光通信技术
9.1.11 火星网
9.1.12 深空中继通信
9.1.13 行星际网络
9.2 航天测控网和技术的发展
9.2.1 地基测控向天基测控发展
9.2.2 毫米波和激光通信技术
9.2.3 测控设备软件化
9.2.4 极区站发挥更大作用
9.2.5 高速数传技术
9.2.6 空间电子对抗技术
9.2.7 降低航天任务的测控费用
9.2.8 标准化
思考题
附录 名词索引
参考文献
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