一、设备组成

• 本产品主要由天伺馈分系统、信道分系统、基带分系统、站控分系统、数据存储转发分系统、测试标校分系统、保障分系统等七个分系统组成，系统功能划分和系统组成框图如下所示。
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二、主要功能指标

• 7.3米S/X/Ka频段固定站具备航天器和火箭目标捕获跟踪、遥测遥控、数传接收、站控管理、数据存储转发、时频统一、测试标校、安全防护等功能。详细功能指标如下：
• （1）具备S/X/Ka频段自动角跟踪能力；
• （2）具备S频段引导X、Ka频段能力，过顶跟踪时不丢失目标；
• （3）具备X频段标准TT&C体制、非相干扩频测控体制、中低速数传及X频段高速数传接收能力；
• （4）具备S/X频段分时测控工作的能力，能够完成S/X频段上行信号的辐射；
• （5）能够完成S频段、X频段和Ka频段下行信号的接收放大；
• （6）具备S频段火箭遥测极化合成接收解调和跟踪功能；
• （7）具有接收测运控中心遥控指令，完成对卫星遥控的功能；
• （8）具备自动化标定功能，包括自动校相、定向灵敏等；
• （9）支持两行轨道根数和瞬时根数，具备加载和读取弹道的能力；
• （10）能够接收远程发送的轨道预报数据，根据轨道预报数据完成对卫星的捕获、跟踪和角度生成；
• （11）具备程序跟踪、单脉冲自跟踪等多种捕获跟踪模式，具备S频段自动引导X频段、Ka频段的能力；
• （12）具备数引功能，能够根据任务数据自动计算引导数据；
• （13）具备手动、待机、指向、收藏、自动化工作流程等功能；
• （14）具备人工、自动捕获和丢失自动重捕能力；
• （15）具备自动校相、天线指向精度标定、定向灵敏度标定功能；
• （16）具备发射/接收极化旋向可选的能力；
• （17）具有遥测、测量、数传等数据存储、记录、回放、转发的能力；
• （18）具备系统集中监控功能，可实现本地、远程自动运行；
• （19）具备系统关键数据的存储，包括存储驱动电压、驱动电流及速度偏置等伺服驱动重要参数，事后可以文本方式输出或打开可读记录文件；具备GPS/北斗授时、守时、PTP和NTP网络授时的能力；
• （20）高速数传基带具有接收解调BPSK、QPSK、SQPSK、GMSK、8PSK、16APSK、16QAM、32APSK、32QAM等体制数据的能力；
• （21）具备极化对消功能；
• （22）具备数据接收误码率系统自测试功能；
• （23）具备与中心进行各类数据交换的功能；
• （24）具备无塔测试和标校、对星快速校相功能；
• （25）具备多目标跟踪能力，在扩频体制下具备4目标测控能力（码分多址）；
• （26）具备安全限位保护功能；
• （27）天线与信道设备支持灵活布局，支持机房拉远式两端布局，支持信号光纤链路长距离、高码率、低损耗信号传输。

三、主要技术指标

• 1、天线口径：7.3米
• 2、工作频率
• X频段：
• (1) 上行：7145MHz～7450MHz，步长10kHz；
• (2) 下行：7500MHz～9000MHz，步长10kHz；
• X主双工器
• (1) 上行：7145MHz～7235MHz；
• (2) 下行：7500MHz～9000MHz；
• X扩展双工器
• (1) 上行：7235MHz～7450MHz；
• (2) 下行：8300MHz～8500MHz；
• S频段
• (1) 上行：2018.12MHz～2120MHz，步长100Hz；
• (2) 下行：2200MHz～2301.88MHz，步长1kHz；
• S双工器：
• (1) 上行：2018.12~2120MHz；
• (2) 下行：2200~2301.88MHz。
• Ka频段
• (1) 下行：25GHz～27.5GHz，步长10kHz；
• 3、天线增益
• X频段
• Gr≥53.25+20lg(F/F0) dBi（LNA入口，F0=8400MHz）；
• Gt≥51.62+20lg(F/F0) dBi（极化开关入口，F0=7200MHz）；
• S频段
• Gr≥40.24+20lg（F/F0） dBi（LNA入口，F0=2250MHz）；
• Gt≥39.16+20lg（F/F0） dBi（极化开关入口，F0=2025MHz）；
• Ka频段
• Gt≥62.18+20log(f/f0) dBi (f0=26.25GHz)。
• 4、天线噪声温度（LNA输入口，EL≥10°，晴空、微风、环境温度23℃、不含4G滤波器）：
• X频段：≤85K；
• S 频段：≤128K；
• Ka频段：≤159K；
• 5、品质因数
• 测试条件：晴天、微风、环境温度 23℃，无天线罩，仰角≥10°；
• X：G/T≥31+20lg(F/F0)dB/K(F0=8350MHz）；
• S频段频段：G/T≥18.5+20lg（F/F0）dB/K（F0=2250MHz）；
• Ka频段：G/T≥37.5+20lg(F/F0)dB/K(F0=25GHz）。
• 6、等效全向辐射功率
• 测试条件：晴天、微风、环境温度 23℃，无天线罩，仰角≥10°(馈线损耗S/X频段按2dB计算)；
• X频段：EIRP≥70+20log(F/F0)dBW (F0=7250MHz)；SSPA=200W；
• S频段：EIRP≥58+20log（F/F0）dBW （F0=2075MHz）；SSPA=100W；
• 7、极化方式（均采用圆极化）
• S发射：左旋圆极化、右旋圆极化，分时；
• S接收：左旋圆极化、右旋圆极化，同时；
• X发射：左旋圆极化、右旋圆极化，分时；
• X接收：左旋圆极化、右旋圆极化，同时；
• Ka接收：左旋圆极化、右旋圆极化，同时。
• 8、跟踪能力：
• （a）S频段测控信号、X/Ka数传信号跟踪可按策略自主切换或手动切换；
• （b）具备S频段引导X、Ka频段跟踪能力；
• （c）可在3°范围内完成目标捕获，并在5°视场内实现稳定跟踪与数据接收；支持X频段连续跟踪，确保卫星过顶期间不丢失目标；同时兼容窄带（依赖信标）和宽带（无信标）两种跟踪模式。
• 9、伺服系统的控制频率：1000Hz；响应速度：10ms量级；轴系控制精度：0.01度量级；控制分辨率：0.001度。
• 10、天线运转能力
• （a）工作范围
• 方位：0°~±355°；
• 俯仰：-1º～180º；
• 倾斜轴：0º～±175°；
• （b）最大速度
• 方位：20°/s；
• 俯仰：15°/s；
• 倾斜轴：5°/s；
• （c）最大加速度
• 方位：10°/s2；
• 俯仰：10°/s2；
• 11、天线指向精度：0.03°，且优于1/5半功率波束宽度；
• 12、天线跟踪精度：S频段跟踪精度波束宽度1/15，X/Ka频段跟踪精度波束宽度1/10。
• 13、轴角分辨率：0.001度；
• 14、天线面精度：0.3mm
• 15、第一旁瓣电平：≤-15dB；
• 16、广角旁瓣：天线旁瓣遵照ITU-R S.580规定执行；
• 17、圆极化轴比
• X频段：≤0.5dB；
• S频段：≤1.1dB；
• Ka频段：≤0.8dB；
• 18、驻波比：≤1.40:1；
• 19、上行发射通道耐受功率：≥200W；
• 20、差波束零深：
• S频段：≤-30dB；
• X频段：≤-30dB；
• Ka频段：≤-30dB。
• 21、和差隔离度
• S、X频段≥30dB，Ka频段≥35dB
• 22、S\X频段≥600W（发射机功率实际200W）。
• 23、收发隔离
• 收发隔离：S频段收频对S发频：≥90dB；
• 发收隔离：S频段发频对S收频：≥90dB；
• 收发隔离：X频段收频对X发频：≥90dB；
• 发收隔离：X频段发频对X收频：≥90dB。
• 24、电轴一致性
• S、X、Ka频段电轴一致性优于0.03°。
• 25、接收信号灵敏度
• （a）标准TT&C：-164dBW~-84dBW；
• （b）非相干扩频TT&C：-169dBW~-76dBW；
• （c）高速数传：-130dBW～-85dBW（Rb=10.960896Mbit/s时，PCM-BPSK，采用 7/8 LDPC 编码）；
• 26、数传通道数≥2个，支持2通道同时工作；
• 27、单通道码速率：
• （a）遥测：0.1kbps～64kbps，每bit连续可变；
• （b）遥控：0.1kbps～20kbps，每bit连续可变；
• （c）高速上注（编码后）：100kbps~10Mbps，每bit连续可变；
• （d）符号码速率：5Msps-500Msps（X频段）;
• （e）解调后最高码速率按照码速率500Msps基础上基于解调阶数推定；
• 28、具备VCM解调译码功能，支持符合DVB-S2标准的VCM解调译码，符号率100Msps-500Msps，模式切换无误码、无丢帧；
• 29、数传接收解调方式支持多种调制格式，包括BPSK、QPSK、OQPSK（即SQPSK）、8PSK、16APSK、16QAM、32APSK、32QAM等，并具备良好的可扩展性以适应未来更高阶或新型调制方式。
• 30、数传中频信号带宽不小于1.0 GHz，支持高码率遥感数据的宽带接收与处理。
• 31、数传基带具备交叉极化干扰抵消（XPIC）功能，可有效抑制同频双极化信号间的干扰，提升接收链路的解调性能与系统容量。
• 32、上行发射信号输出功率不低于100W，满足X频段高可靠遥控及高速数据注入的链路需求。
• 33、捕获时间
• （a）标准TT&C：
• 总捕获时间≤15s ( $\frac{S}{{\Phi }_c}$ =51dBHz )
• 总捕获时间≤28s （ $\frac{S}{{\Phi }_c}$ =43dBHz ）
• （b）非相干扩频TT&C：捕获时间≤2s（每路C/N0=43dBHz，Rb=2kbit/s，多普勒范围±500kHz，多普勒变化率20kHz/s）；
• （c）数传接收：捕获时间≤1s；
• 34、遥控小环比对正确率：优于0.9999；
• 35、遥测及数传解调门限
• （a）全系统误码率：1E-5～1E-7；
• （b）标准TT&C：Eb/N0较理论值恶化≤2.5dB（Pe≤1E-5）；
• （c）非相干扩频TT&C：Eb/N0较理论值恶化≤2.5dB（Pe≤1E-5）；
• （d）高速数传接收：
• （1）码速率5Mbps~600Mbps，Eb/N0较理论值恶化≤1.5dB（Pe≤1E-7）；
• （2）码速率≥600Mbps，Eb/N0较理论值恶化≤2.5dB（Pe≤1E-7）；
• 36、测控体制方面，系统兼容的标准TT&C（遥测、遥控与跟踪）和扩频TT&C模式，并支持高速上行数据传输。
• 37、工作模式支持测控与数传并发运行，实现测控与数据传输功能的同时执行。
• 38、遥测帧格式及编译码方式支持通过软件升级灵活配置与扩展，具备良好的适应性和未来兼容性。
• 39、对星快速智能校相技术成功率≥99%，时间≤6s；
• 40、支持多种上行信号调制方式，具体包括：
• （a）标准TT&C体制：采用 PCM/PSK 调制；
• （b）扩频TT&C体制：采用 PCM-CDMA-BPSK 调制；
• （c）高速数据上行：支持 BPSK 和 QPSK 调制方式。
• 41、箭遥模式
• 下行解调：
• （a）调制体制：PCM-FM；
• （b）调制度：0.7
• （c）极化方式：左右旋同时、具备极化合成功能；
• （d）码速率范围：PCM-FM：10kbit/s~10Mbit/s，步长：1bit/s；
• （e）动态特性多普勒范围：-180kHz～180kHz；多普勒变化率：15kHz/s；
• （f）下行信道带外抑制：≥60dB；
• （g）最大比极化合成增益：≥2.0dB（左右旋信噪比相当）
• （h）编码方式及编码增益：
• TPC（Turbo Product Code，Turbo乘积码），编码增益：≥4dB：
• ① 码型：NRZ-L/M/S，BIΦ-L/M/S。
• ② 环路带宽：0.1%、0.5%、1%、3%。
• ③ 位同步精度门坎值：Eb/N0=12dB时，BER≤1×10-4。
• ④ 最大无码元翻转周期：≥128个码元。
• ⑤ AGC环路：
• 动态范围：60dB；
• 控制精度：1dB；
• 时间常数四种：3ms，10ms，100ms，1000ms。
• ⑥ AFC环路：
• 捕获时间：≤0.1s；
• 时间常数：1ms，10ms，100ms，1000ms。
• ⑦ 帧格式符合GJB21.2A-92《遥测标准多路信号格式》标准和IRIG106标准：
• 同步字长度：16bit~32bit，连续可变
• 数据字长：8 bit；
• 子帧长：16bit~8192bit（包括帧同步码组）
• 副帧长：1～256子帧；
• 副帧同步方式：无副帧/反码副帧/ID副帧/循环副帧同步；
• 帧同步策略：搜索/同步容错位数：0～7位；
• 搜索/校核/同步三态逻辑判断；
• 帧数：0～7帧。
• ⑧ 中频带宽符合GJB21.1B-2006《遥测基准无线电信道》，可根据码率和码型自动配置。
• 42、时频统一功能
• （a）时间服务器基于NTP（v2，v3，v4）/SNTP协议，从GNSS卫星接收机获取标准的UTC时间信息，将这些信息在网络中传输，网络中需要时间信号的设备如站控服务器和ACU等设备就可以与标准的时钟信号同步，实现网络授时功能。要求如下：
• （b）支持1PPS、NTP、PTP、B（DC）码等多种授时信号的输出。
• （c）NTP局域网授时精度≤10ms；
• （d）10MHz频标信号频率准确度≤1E-12（锁定24h），频率稳定度≤3E-12/1s。
• （e）相位噪声：
• ≤-95dbc/Hz@1Hz
• ≤-120dbc/Hz@10Hz
• ≤-140dbc/Hz@100Hz
• ≤-150dbc/Hz@1kHz
• ≤-155dbc/Hz@10kHz
• （f）支持标准RJ45网络接口，支持百兆、千兆网络连接。
• 43、站控管理
• （a）监控显示刷新率：1-5次/秒，频率可调；
• （b）控制命令实时性：命令确认后，2秒控制到位；
• （c）自动监控全系统可监控设备的所有工作参数及设备状态；
• （d）具备对设备的工作参数进行配置和控制能力；
• （e）具备自主进行轨道预报和计划编制能力，24小时内轨道预报精度优于400米；
• （f）具备设备自动化运行控制功能，可以在自动运行和手动运行之间切换。
• （g）站管及配套软件应支持对全系统设备的集中管理与实时监控，提供任务全流程的配置与状态监视功能，并具备以图形化方式直观展示设备运行状态和任务执行流程的能力；
• （h）监控管理具有本地控制和远程控制两种工作模式。
• 44、数据存储转发
• （a）能够对接收解调的高码率遥感数据、卫星遥测数据进行记录；
• （b）对接收的数据进行记录，和自动存储管理，滚动周期可设置；
• （c）具备原始数据存储管理能力；
• （d）能够通过地面网络将本站接收的高码率遥感数据、卫星遥测数据、设备工况及运行状态等数据上报至地面测运控中心；
• （e）能够通过地面网络接收地面测运控中心发送的控制指令等数据；
• （f）能将数据文件通过网络自动/手动传送到远程接收主机；
• （g）能接受站控管理设备的控制，并可回传设备状态信息；
• （h）硬盘故障时支持在线更换；
• （i）盘阵从磁盘结构进行优化，保证阵列中每块硬盘都有冗余，任意一块硬盘损坏不影响数据。
• （j）具备高速数据存储能力，单通道记录速率不低于2 Gbps，总存储容量可选配置，支持不少于200 TB。
• 45、任务状态切换时间≤3min。

四、通用特性

• 1、可靠性与维修性
• （a）MTBF：≥1000h；
• （b）MTTR：≤0.5h；
• （c）使用寿命：≥15年。
• 2、环境适应性设计
• （a）环境温度要求
• （1）工作温度：-40℃～+60℃（室外设备），-5℃～+45℃（室内设备）；
• （2）运输、存储温度：-55℃～+70℃；
• （b）环境湿度要求
• （1）室内工作湿度：0%～90%；
• （2）室外工作湿度：0%～100%；
• （c）抗风要求
• （1）8级风保精度工作；
• （2）12级风不破坏；
• （d）其他环境要求
• 具有防腐蚀、防霉、防潮湿、防雨、耐雪、抗冰雹、防雷电、防鼠咬及防虫蛀等能力。
• 3、安全性
• （1）天线配备声光报警装置、控保装置和电源稳压装置。
• （2）天线启动前进行铃响和灯光告警。
• （3）接地电阻小于4Ω时，系统正常工作。
• （4）天线控制台、塔基等关键处设置急停按钮，确保天线即时停止转动。
• 4、供电特性
• （1）三相四线制交流电供电，适应市电供电和油机供电；
• （2）电压：380×（1±10％）V，220×（1±10％）V；
• （3）频率：50（1±1％）Hz；
• （4）功耗不小于75KW。
• 5、天线重量
• 不大于15000kg。
• 6、其它说明
• （1）系统所配置的控制计算机、服务器、存储等通用设备选用国内外主流品牌，具备全国联保资质，并支持在全国范围内提供现场维护及售后服务。
• （2）我公司具备开展系统测试、联试的试验场地和测试条件，确保系统在现场安装前已具备对星跟踪和数据接收的能力。
• （3）可按用户要求提供现场集成服务，包括天线设备安装、机房机柜安装、电缆敷设等工作。
• （4）配置机房和天线监控设备。
• （5）线设备能够24小时连续加电待机工作；
• （6）基建要求：
• （a）垂直载荷：≤160kN；
• （b）水平载荷：不大于48kN；
• （c）扭转载荷：不大于25kN•m；
• （d）覆载荷：不大于180kN•m。

五、设备清单

• 7.3米 S/X/Ka频段固定站设备清单如下表所示。

• 序号	分项设备名称	型号	数量	单位	备注
  I. 天伺馈分系统
  1	S/X/Ka频段馈源网络	定制	1	套
  2	天线主反射体	定制	1	套
  3	副反射体及支撑结构	定制	1	套
  4	天线中心体、背架、馈源套筒	定制	1	套
  5	AET三轴座架天线座	定制	1	套
  6	俯仰、方位及倾斜轴传动装置	定制	1	套
  7	俯仰、方位及倾斜轴减速箱	定制	1	套
  8	安全保护装置（航空灯、电限位、报警器等）	定制	1	套
  9	中心体机柜（定制7U）	定制	2	个
  10	天线驱动单元	定制	3	套
  11	天线控制单元	定制	1	台
  12	天线监控单元[含ACU软件]	定制	1	台
  13	极化控制单元	定制	3	套
  14	方位电机	定制	2	台
  15	俯仰电机	定制	2	台
  16	倾斜电机	定制	2	台
  17	伺服电缆及接插件	定制	1	套
  18	其他附件	定制	1	套
  II. 信道分系统
  1	X频段低噪声放大器	定制	3	套
  2	S频段低噪声放大器	定制	2	套
  3	Ka低噪声放大器	定制	3	套
  4	X频段200W BUC	定制	1	台
  5	S频段200WBUC	定制	1	台
  6	高集成信道插箱[含信道设备]	定制	3	套
  III. 基带分系统
  1	高速数传基带	自研	1	台
  2	综合测控基带	自研	1	台
  3	跟踪接收机	自研	2	台
  IV. 站控分系统
  1	站控管理软件	定制	1	套
  2	站控服务器	外采	1	台
  V. 数据存储转发分系统
  1	数据存储转发软件	定制	1	套
  2	存转服务器(含磁盘阵列)	外采	1	台
  VI. 测试标校分系统
  1	X频段小环下变频	定制	1	块	可选
  2	S频段小环下变频	定制	1	块	可选
  3	X频段数传测试上变频	定制	1	块	可选
  4	Ka频段数传测试上变频	定制	1	块	可选
  5	X频段校零变频器	定制	1	台
  6	S频段校零变频	定制	1	台
  7	X频段偏馈天线	定制	1	套
  8	S频段偏馈天线	定制	1	套
  VII. 保障分系统
  1	时频设备	外采	1	台
  2	交换机	外采	3	台
  3	防火墙	外采	1	台
  4	气象仪	外采	1	台
  5	智能PDU	外采	3	条
  6	UPS	外采	1	套
  7	KVM	外采	2	台
  8	视频监控设备	外采	1	套
  9	机柜	外采	1	套
  10	维修工具套装	外采	1	套
  11	信号线缆	定制	1	套