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测控数传一体化地面系统
  • 全空域机械结构性能优化设计
  • 全系统自动化运行智能监测
  • 全站网调度系统多元化管理
机动式地面系统
"一键式"展收、机动性强,适用范围广、可定制多种承载方式
1.8米车载式地面站
6.2米卫星移动测控站
整体采用“一站一车”的形式,一套S/X双频段测控设备及其配套的通信、供电及空调等辅助设施均安装集成在厢式舱内,外形尺寸满足40英尺标准集装箱要求,可满足铁路、公路等运输条件,测控站具备多个频段同时作业功能。
便携式地面系统
  • 30分钟快速拆装
  • 超便携,低能耗
  • 应用场景广泛
    • 卫星、火箭机动应急测控
    • 低速遥感数据接收
    • 指令高速上注
12米X频段卫星测控站
整体设备研制中采用成熟、先进和可靠的技术。测控站由X频段测控设备及其配套的通信、供电及空调等辅助设施组成。

一、工作频段

  • 上行:7145MHz~7250MHz,步长1KHz;
  • 遥测:8.025GHz~8.4GHz,步长1KHz;
  • 数传:7.75GHz~9.0GHz,步长1KHz;

二、性能参数

(1)天线口径:12米
(2)面精度(RMS):
  • 主面≤0.5mm;
  • 副面≤0.3mm;
(3)G/T值(品质因数):
  • X频段:G/T≥35+20lg(Fi/F0)dB/K(F0=7750MHz);
(4)EIRP值:EIRP≥74.4+20lg(Fi/F0)dBW(F0=7145MHz);
(5)测控调制体制:
  • 上行:PCM-BPSK-PM,PCM-CDMA-BPSK,扩展BPSK、QPSK、SQPSK、UQPSK、PCM-PM;
  • 下行:PCM-BPSK-PM,PCM-CDMA-BPSK,扩展BPSK、QPSK、SQPSK、UQPSK、8PSK、16QAM、GMSK、16APSK、PCM-PM。
(6)馈源上行耐功率:馈线/馈源≥200W(连续波);
(7)比特同步捕获范围:±0.3%Rs(符号率);
(8)系统捕获时间
  • 1)标准 TT&C(系统)
    • 总捕获时间≤15s(测试条件:=51dBHz,=35dBHz,多普勒±150kHz);
    • 总捕获时间≤28s(测试条件:=43dBHz,=27dBHz,多普勒±150kHz);
  • 2)扩频 TT&C(接收)
    • 捕获时间:≤2s(测试条件:每路C/N0=37dBHz,Rb=2kbit/s,多普勒±150kHz、多普勒变化率7.5kHz/s)。
  • 3)数传(系统)
    • 数传捕获时间≤3s(@1Mbps;Eb/N0较理论值恶化2.0dB)BPSK、QPSK、SQPSK、GMSK、UQPSK、8PSK、16QAM、16APSK)。
(9)系统数传解调损耗(误码率优于1×10-7)
  • ≤1.5dB(传输速率5Mbps~600Mbps);
  • ≤3.0dB(传输速率大于600Mbps);
(10)自动化运行
  • 1)系统具备本控、远控功能,可实现自动化运行;
  • 2)系统可稳定运行在 7×24 小时全时工作状态;
  • 3)目标切换响应时间:<300s。
(11)系统遥测解调损耗(遥测误码率1×10-5):≤2.5dB;
(12)遥控指令误差
  • 遥控小环检测正确率:0.9999;
(13)时间精度
  • GPS/北斗授时精度:优于30ns(RMS);
(14)码型
  • 遥测码型:RZ;NRZ-L、M、S;Biφ-L、M、S;
  • 遥控码型:RZ;NRZ-L、M、S;Biφ-L、M、S;
  • 数传码型:RZ;NRZ-L、M、S;Biφ-L、M、S。
(15)数据记录
  • 通道数量:2;
  • 单通道记录速率:≥2Gbps;
  • 记录误码率:优于1×10-11。

三、功能参数

  • 1)无遮蔽条件下,仰角3°捕获目标,5°稳定跟踪并接收数据;
  • 2)跟踪可切换,天线过顶不丢失目标;
  • 3)指向精度:优于1/5半功率波束宽度(小于0.04°);
  • 4)跟踪精度:优于1/10半功率波束宽度(小于0.02°);
  • 5)具有窄带(有信标)和宽带(无信标)跟踪能力;
  • 6)系统具备本控、远控功能,可实现自动化运行;

四、其他参数

  • MTBF≥250 小时;
  • MTTR≤0.5 小时;
  • 系统使用寿命:10年。
4.5米S/X/Ka频段卫星测控站
整体设备研制中采用成熟、先进和可靠的技术。主要承担低轨卫星测控、载荷数据接收、馈电链路收发等任务。

一、工作频段

  • 上行:
    • S频段:2025-2120MHz;
    • X频段:7100-7300MHz;
    • Ka频段:27.5-30GHz;
  • 下行:
    • S频段:2200-2300MHz;
    • X频段:7700-9000MHz;
    • Ka频段:17.7-20.2GHz;

二、性能参数

  • (1)天线口径:4.5米
  • (2)GT值:
    • Ka频段G/T≥29dB/K;X频段G/T≥22dB/K;
  • (3)EIRP值:
    • Ka频段EIRP≥71dBW;X频段EIRP≥58dBW;

三、功能参数

  • (1)系统具有S、X、Ka频段分时测控功能,同时支持标准TT&C体制、扩频(非相干)测控体制;
  • (2)指向精度:优于1/5半功率波瓣宽度,跟踪精度:优于1/10半功率波瓣宽度;
  • (3)同时接收Ka频段馈电和遥测信号;
  • (4)具有Ka频段馈电调制解调功能;
  • (5)具有窄带(有信标)和宽带(无信标)跟踪能力。
  • (6)可以根据远程下达或本地任务计划,自动调度控制珍格格系统完成预定计划任务的功能;
  • (7)系统具备本地控制、远控的功能;

四、其他参数

  • MTBF≥600 小时;
  • MTTR≤0.5 小时。
  • 系统使用寿命≥10年。

五、提供其他服务

  • 驭星公司具备丰富的卫星地面站建设经验,完全有能力承接S/X/Ka混合频段口径4.5米的地面站基建服务。在项目实施过程中,有一套成熟且全面的基建方案,涵盖基础环境评估、天线架设场地规划、基础结构沉降控制、预埋件浇筑工艺以及天线保护罩基础建设等关键环节,确保每一项建设步骤均达到高标准的专业要求。
8米X频段固定站
8米X频段固定站可用于完成X频段航天器的跟踪、测量、遥控、遥测、中低速数传以及X频段高速数传接收任务。
本产品规格说明给出了8米X频段固定站的主要功能和技术指标。
8米固定站设备及站控软件工作状态可参考左图所示。

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。

二、主要功能指标

  • 8米X频段固定站具备目标捕获跟踪、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;
    • (2)具备X频段分时测控工作的能力;
    • (3)具有接收测运控中心遥控指令,完成对卫星遥控的功能;
    • (4)具备程序跟踪、自跟踪等多种捕获跟踪模式;
    • (5)具备人工、自动捕获和丢失自动重捕能力;
    • (6)具备发射/接收极化旋向可选的能力;
    • (7)具有遥测、测量、数传等数据存储、记录、回放、转发的能力;
    • (8)具备系统集中监控功能,并可实现本地、远程自动运行;
    • (9)具备GPS/北斗授时、守时、PTP和NTP网络授时的能力;
    • (10)高速数传基带具有接收解调BPSK、QPSK、SQPSK、UQPSK、GMSK、8PSK、16APSK、16QAM、32APSK、32QAM等体制数据的能力;
    • (11)具备极化对消功能;
    • (12)具备数据接收误码率系统自测试功能;
    • (13)具备与中心进行各类数据交换的功能;
    • (14)具备无塔测试和标校、对星快速校相功能;
    • (15)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);
    • (16)具备安全限位保护功能。
    • (17)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:8米
  • 2、工作频率
    • X频段
      • 上行:7100MHz~7300MHz,步长1kHz;
      • 下行:7700MHz~9000MHz,步长1kHz;
  • 3、天线增益
    • X频段
      • Gr≥53+20lg(F/F0) dBi(LNA入口,F0=8350MHz);
      • Gt≥51.8+20lg(F/F0) dBi(极化开关入口,F0=7200MHz);
  • 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
  • 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频段:G/T≥31+20lg(F/F0)dB/K(F0=8350MHz);
  • 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;
  • 7、极化方式(均采用圆极化)
    • (a)发射:左旋、右旋分时可选;
    • (b)跟踪:左旋、右旋分时可选;
    • (c)接收:左旋、右旋同时;
  • 8、跟踪能力: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:0º~180º;
      • 倾斜轴:0º~±175°;
    • (b)最大速度
      • 方位:20°/s;
      • 俯仰:10°/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:优于0.05°,且优于1/5半功率波束宽度;
  • 12、天线跟踪精度:优于1/10半功率波瓣宽度;
  • 13、第一旁瓣电平:≤-14dB;
  • 14、广角旁瓣:天线旁瓣遵照ITU-R S.580规定执行;
  • 15、差波束零深(与和波束归一化):≤-35dB;
  • 16、圆极化轴比;
    • X频段:≤0.8dB;
  • 17、驻波比
    • X频段:≤1.35:1;
  • 18、上行发射通道耐受功率:≥200W;
  • 19、收发隔离
    • (a)收发隔离
      • ≥95dB(对发频);
      • ≥40dB(对收频);
    • (b)跟踪支路
      • ≥95dB(对发频)
  • 20、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:-135dBW~-85dBW(Rb=10.960896Mbit/s时,PCM-BPSK,采用 7/8 LDPC 编码);
  • 21、数传通道数≥2个,支持2通道同时工作;
  • 22、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;
  • 23、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;
  • 24、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。
  • 25、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。
  • 26、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。
  • 27、上行发射信号输出功率不低于100 W,满足X频段高可靠遥控及高速数据注入的链路需求。
  • 28、捕获时间
    • (a)标准TT&C:
      • 总捕获时间≤15s ( SΦc =51dBHz )
      • 总捕获时间≤28sSΦc =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;
  • 29、遥控小环比对正确率:优于0.9999;
  • 30、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);
  • 31、测控体制方面,系统兼容X频段的标准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。
  • 32、工作模式支持X频段测控与X频段数传并发运行,实现测控与数据传输功能的同时执行。
  • 33、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。
  • 34、对星快速智能校相技术成功率≥99%,时间≤6s;
  • 35、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。
  • 36、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。
  • 37、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。
  • 38、数据存储转发
    • (a)能够对接收解调的X频段高码率遥感数据、X频段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X频段高码率遥感数据、X频段卫星遥测数据、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,总存储容量不少于200 TB。
  • 39、任务状态切换时间≤3min。

四、通用特性

  • 1、可靠性与维修性
    • (a)MTBF:≥200h;
    • (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、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)功耗小于75KW。
  • 4、重量
    • 不大于15000kg。
  • 5、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X频段数据接收系统测试、联试的远场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。
  • 6、设备清单
    • 8米 X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
      1X频段收发共用馈源定制1
      2天线主、副反射面定制1
      3AET三轴座架天线座定制1
      4驱动单元定制3
      5控制单元定制1
      6ACU定制1
      7其他附件定制1
      II. 信道分系统
      8X频段低噪声放大器定制3
      9X频段200W BUC定制1
      10高集成信道箱定制1
      11光端机定制1
      III. 基带分系统
      12高速数传基带自研1
      13综合测控基带自研1
      14跟踪接收机自研1
      IV. 站控分系统
      15站控管理软件定制1
      16站控服务器外采1
      V. 数据存储转发分系统
      17数据存储转发软件定制1
      18存转服务器(含磁盘阵列)外采1
      VI. 测试标校分系统
      19X频段小环下变频定制1可选
      20X频段数传测试上变频定制1可选
      21X频段校零变频定制1
      22X频段偏馈天线定制2
      VII. 保障分系统
      23时频设备外采1
      24交换机外采3
      25防火墙外采1
      26气象仪外采1
      27智能PDU外采3
      28UPS外采1
      29KVM外采2
      30视频监控设备外采1
      31机柜外采1
      32维修工具套装外采1
      33信号线缆定制1