6月5日12時06分,我國首次海上發射任務的主要“乘客”——捕風一號A/B衛星,用一雙“慧眼”在500余公里高空,實現我國海面高精度臺風測量零的突破。
位于西安的航天科技集團五院西安分院(以下簡稱西安分院),為捕風一號A/B衛星研制了星載Gnss-R臺風觀測雷達載荷分系統、X頻段星地測控分系統和寬波束電子掃描相控陣微納數傳系統,填補了我國高精度臺風觀測空白。
隨著全球衛星導航系統發展的成熟,利用衛星導航反射信號對反射面的物理特性和參數進行反演,成為各國研究熱點。捕風一號正是瞄準這一方向進行研制和建設。當衛星發射升空后,Gnss-R臺風觀測雷達載荷開始工作,其接收導航信號傳遞到海面的反射信號,實現對海面風場的廣域地毯式搜索探測,探測到的數據通過寬波束掃描微納實時數傳系統在探測的同時,實現地面站波束跟蹤和數據下傳。
同時,為滿足商業化靈活測控和風場觀測數據快速直達氣象用戶的需求,區別于以往只研制衛星的模式,西安分院建設了商業航天測控運營與數據應用服務中心,為本次任務提供測控和數據接收處理等發射保障,數據落地后可直接形成風場反演數據,創新性為用戶提供一站式“打包”服務。
為降低建設成本,滿足一箭多星需求,捕風一號A/B星基于航天東方紅微納衛星平臺設計,整星只有79千克。為了讓“捕風”快速應用驗證,選擇了我國首次海上發射的這趟“快車”,研制團隊在5個月時間內完成了技術攻關和產品研制。
捕風一號所使用的測風雷達、測控系統、數傳系統等功能都極其復雜,每個系統都由天線、射頻等諸多類零部件組成,面對微型化需求,研制隊伍快速轉變設計思路,除了天線等無法集成,需布置在衛星艙外,其他部組件均通過設備單板化、單板芯片化、硬件軟件化設計思路,構建了適合微納衛星的微型化高集成形態產品,使得捕風一號衛星“麻雀雖小,五臟俱全”,并且功能還很強大。
西安分院該項目主管副院長譚小敏表示:“捕風一號衛星填補了我國衛星導航信號高精度海面風場探測的空白。后續將聯合用戶挖掘應用需求,通過捕風一號有效載荷研制及航天測控運營與數據應用服務中心的建設運行,為捕風衛星業務化建設提供星地一體的在軌實踐,為我國氣象領域、海洋和陸地遙感、大氣及土壤探測等領域貢獻西安分院智慧,并服務于‘一帶一路’沿線國家和地區的氣象保障和防災減災應用。” (關 穎 張學良)
編輯: 陳戍
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