它是“卫星的卫星”
跟踪和数据中继卫星(简称中继卫星)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,因此它也被称为“卫星的卫星”。
一般而言,中继卫星在地球同步静止轨道上运行,既能测控中低轨道用户航天器,又能联系地面,是沟通用户航天器与地面测控站的桥梁。
跟踪与数据中继卫星系统(Tracking and Dada Relay Satellite System,简称TDRSS)是20世纪航天测控通信技术的重大突破。其“天基”设计思想,从根本上解决了测控、通信的高覆盖率问题,同时还克服了高速数传和多目标测控通信等技术难题,并具有很高的经济效益。
鉴于此,世界各航天大国都在积极开展中继卫星的研发工作。目前,美国与俄罗斯两国的跟踪与数据中继卫星系统均已进入应用阶段,正在发展后续系统;欧空局和日本则采用了新的思路和技术途径;中国正在积极推进研究跟踪与数据卫星系统。
因为站得高 所以看得远
中继卫星相当于把地面上的测控站升高到了地球卫星轨道高度,与地面测控站相比,中继卫星“站得更高”,自然也能“看得更远”。它可以将中低轨道的卫星一览无余,并能将中低轨道产生的数据和中低轨道卫星需要的数据,并与地面测控站相连,能有效解决卫星数据传输的问题。
据了解,两颗中继卫星组网就能基本覆盖整个中、低轨道的空域。因此由两颗卫星和一个测控站所组成的跟踪和数据中继卫星系统,可以取代配置在世界各地由许多测控站构成的航天测控网。
相比一般的通信卫星,中继卫星有“三高”优势,即高动态、高码速率和高轨道覆盖率。
因此,中继卫星主要用于跟踪、测定中、低轨道卫星;为对地观测卫星实时转发遥感、遥测数据;承担航天器的通信和数据传输中继业务。
以往各类通信、导航、气象、侦察、监视和预警等卫星的地面航天控制中心,要通过一系列地面站和民用通信网进行跟踪、测控和数据传输。
而中继卫星可以摆脱对绝大多数地面站的依赖,自成独立的专用系统,更有效地为用户提供服务。