[發明專利]一種火箭上面級遙測系統功率控制方法及系統有效

申請號：	201910543840.5	申請日：	2019-06-21
公開（公告）號：	CN110319737B	公開（公告）日：	2021-07-20
發明（設計）人：	甘霖;王宇飛;華清;余桂生;劉起航	申請（專利權）人：	湖北航天技術研究院總體設計所
主分類號：	H04B7/185	分類號：	H04B7/185;F42B15/01
代理公司：	武漢智權專利代理事務所(特殊普通合伙) 42225	代理人：	沈林華
地址：	430000 湖***	國省代碼：	湖北;42
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摘要：
搜索關鍵詞：	一種火箭上面遙測系統功率控制方法
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【說明書】：

本發明公開了一種火箭上面級遙測系統功率控制方法及系統，涉及遙測測量技術。本發明采用天基測控方式的測控手段，同時，遙測系統的遙測數據碼速率采用高碼率和低碼率兩種狀態，遙測系統的遙測發射機功率采用大功率和小功率兩種狀態；根據火箭上面級飛行時序或地面遙控指令，控制遙測系統在高碼率大功率狀態和低碼率小功率狀態之間切換。由于上面級飛行絕大部分時間均處于在軌滑行階段，僅少量時間處于變軌機動或星箭分離等特征點，故這種遙測碼率和發射功率可變的上面級遙測系統功率控制方法，既保證關鍵遙測參數不間斷實時下傳，又減小遙測系統耗電量、保證上面級在電池電量有限的情況下長期在軌正常運行。

技術領域

本發明涉及遙測測量技術領域，具體是涉及一種火箭上面級遙測系統功率控制方法及系統。

背景技術

上面級是多級火箭的最末級，作用介于運載火箭和航天器之間，具備自主軌道機動能力，飛行時間長。上面級電氣系統往往采用一次性電池供電，供電能力有限，對電氣設備功耗有著嚴格的要求。而遙測系統由于需要向空間大功率輻射遙測微波信號，成為上面級用電量最大的電氣設備。

為了解決電池供電能力有限的問題，上面級遙測系統通常采用固定低速遙測數據碼率和遙測發射機分時開機的策略，降低遙測發射機輸出功率要求和開機時長，減少用電量。但該作法存在不足：固定低遙測碼率使得傳輸的遙測信息較少，上面級飛行至某些特征點時大量的關鍵遙測參數無法實時下傳；遙測發射機僅在境內有地面測控保障時開機，使得上面級在軌大部分時間無遙測信息下傳、存在風險，且上面級僅能在境內實施機動，大大影響其自主軌道機動的靈活性。

發明內容

本發明的目的是為了克服上述背景技術的不足，提供一種火箭上面級遙測系統功率控制方法及系統，可保證上面級在電池電量有限的條件下，遙測發射機全程開機，且飛行特征點大數據量關鍵遙測參數實時下傳。

本發明提供一種火箭上面級遙測系統功率控制方法，包括以下步驟：

遙測系統的遙測數據碼速率采用高碼率和低碼率兩種狀態，遙測系統的遙測發射機功率采用大功率和小功率兩種狀態；

采用天基測控方式，根據火箭上面級飛行時序或地面遙控指令，控制遙測系統在高碼率大功率狀態和低碼率小功率狀態之間切換。

在上述方案的基礎上，根據火箭上面級飛行時序或地面遙控指令，控制遙測系統在高碼率大功率狀態和低碼率小功率狀態之間切換，包括以下步驟：

當上面級飛行至特征點，有變軌機動或星箭分離等關鍵動作時，控制遙測系統切換至高碼率大功率狀態；

當上面級處于在軌滑行段時，控制遙測系統切換至低碼率小功率狀態。

在上述方案的基礎上，根據火箭上面級飛行時序或地面遙控指令，控制遙測系統在高碼率大功率狀態和低碼率小功率狀態之間切換，具體包括以下步驟：

當上面級處于在軌滑行段時，中心計算機向遙測系統發出切換至低碼率的控制指令，將天基返向遙測碼速率從高碼率狀態切換到低碼率狀態，同時控制相控陣天線單陣元、小功率、寬波束輸出；

當上面級飛行至特征點，發生變軌機動或星箭分離時，中心計算機向遙測系統發出切換至高碼率的控制指令，將天基返向遙測碼速率從低碼率狀態切換到高碼率狀態，同時控制相控陣天線多陣元、大功率、窄波束輸出；

未接收到指令時，天基返向遙測碼速率及相控陣天線功率維持當前輸出狀態不變。