中继卫星简介

时间:2015-01-15 来源:卫客网友作者:卫客编辑阅读: 字体:[大] [中] [小] [我说两句]

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　　中继卫星(Tracking and Data RelaySatellite System，简称TDRSS)被称为“卫星的卫星”，是为中、低轨道的航天器与航天器之间、航天器与地面站之间提供数据中继、连续跟踪与轨适测控服务的系统，简称中继系统。可为卫星、飞船等航天器提供数据中继和测控服务，极大提高各类卫星使用效益和应急能力，能使资源卫星、环境卫星等数据实时下传，为应对重大自然灾害赢得更多预警时间。

　　跟踪与数据中继卫星系统(TDRSS)是20世纪航天测控通信技术的重大突破。这一概念最早是Malcolm Mcmulien 1964年开始定义的，能解决全轨道跟踪多个航天器和高数据率传输问题。TDRSS是充分利用太空的高空资源，把地面的测控及通信站搬到空间地球静止轨道的卫星上去。只要发射两颗星，空间角位置上间距130度，便对所有轨道高度约1200公里至12000公里近地轨道飞行器可实现100%的连续跟踪覆盖，对轨道高度约200公里的飞行器，也可实现85%覆盖。所有用户飞行器、空间站核心站，可利用TDRSS中的任一颗进行双工通信。TDRSS星收集所有用户星的数据，编排成帧后，再与单一地球站建立通信链路，TDRSS和地球终端站就成为太空和地球之间建立通信联系的唯一信息港。地球站通过TDRSS可间接与用户星建立通信链路，借助TDRSS的中继，地球站可对各用户星测轨定位，这种设想一旦成为现实，可大量裁减陆地测控站、测量船，同时也减少建设、维修和操作费用。

　　全球已有多个国家拥有中继卫星。中继卫星不仅可以跟踪测定中、低轨道卫星，而且还为对地观测卫星实时转发遥感、遥测数据，另外还承担航天飞机和载人飞船的通信以及数据传输中继业务和满足军事特殊需要等。

　　美国在1983年4月4日发射了第一颗跟踪与数据中继卫星TDRS-1，开创了天基测控新时代;1993年1月，第6颗跟踪与数据中继卫星(TDRS-6 )发射后，该系统具有了在轨运行和轨道备份能力，这才真正完成其组网过程;1995年7月13日发射了第7颗TDRS卫星作为应急备用星，结束了长达10余年的第一代跟踪与数据中继卫星系统的建设工作。美国之所以如此坚持不解地努力发展这一系统，重要原因就是中继卫星的重要作用所在。由于发射失败和卫星本身故障，直到1991年发射第5颗卫星(TDRS-5)时，只能保持一颗完好的卫星在轨，虽然其间也曾有过2颗上作卫星在轨的情况，但没有足够的轨道备份。尽管如此，这种卫星系统已发挥了很大作用，它曾为12种以上的各种中、低轨道航天器提供跟踪与数据中继业务，其中包括著名的哈勃望远镜。

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