本發(fā)明涉及月球探測器全空間探測方案,尤其涉及一種測控天線波束被太陽帆板遮擋情況下,月球探測器及其組合體全空間測控裝置及測控方法。
背景技術(shù):
在目前的月球探測器測控方案中,一般不會出現(xiàn)太陽帆板遮擋測控天線波束的情況,因此傳統(tǒng)的測控方案并不能適用太陽帆板遮擋波束情況。面對太陽帆板遮擋波束,一般進行姿態(tài)調(diào)整,確保天線波束能夠指向地球。但是這種方案無法保證全空間測控,測控的可靠性較低,若地球進入被太陽帆板遮擋的區(qū)域,探測器與地球之間的測控通信將無法建立,對于月球探測器任務(wù)非常危險。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明解決的問題是現(xiàn)有技術(shù)中,月球探測器被太陽帆板遮擋波束情況下,無法實現(xiàn)全空間測案;為解決所述問題,本發(fā)明提供月球探測器及其組合體全空間測控裝置及測控方法。
本發(fā)明提供的月球探測器全空間探測裝置包括:依次串聯(lián)的第一接收天線、應(yīng)答機a、固放a、第一發(fā)射天線;依次串聯(lián)的第二接收天線、合路器、應(yīng)答機b、固放b、第二發(fā)射天線;所述第一接收天線和第一發(fā)射天線安裝于探測器的第三象限、所述第二接收天線和第二發(fā)射天線安裝于探測器的第一象限。
本發(fā)明還提供所述月球探測器全空間探測裝置的測控方法,包括:
步驟一、應(yīng)答機a接收來自第一接收天線的測控上行信號,向固放a發(fā)射測控下行信號,固放a放大所述測控下行信號后,經(jīng)第一發(fā)射天線發(fā)射;
步驟二、應(yīng)答機b接收來自第二接收天線的測控上行信號,向固放b發(fā)射測控下行信號,固放b放大所述測控下行信號后,經(jīng)第二發(fā)射天線發(fā)射。
本發(fā)明提供的月球探測器組合體全空間測控裝置包括:依次串聯(lián)的第一接收天線、應(yīng)答機a、固放a、第一發(fā)射天線;依次串聯(lián)的第二接收天線、應(yīng)答機b、固放b、微波開關(guān)、第二發(fā)射天線;第三接收天線、與第三接收天線連接的低噪聲放大器,所述低噪聲放大器另一端連接分離插頭,以及與分離插頭連接的第三發(fā)射天線;所述第一接收天線和第一發(fā)射天線安裝于第一子探測器的第三象限、所述第二接收天線和第二發(fā)射天線安裝于第一子探測器的第一象限;所述第三接收天線和第三發(fā)射天線安裝于第二子探測器的第一象限。各器件之間采用高頻電纜連接。
進一步,所述第一子探測器的太陽帆板安裝方向與第二子探測器的太陽帆板的安裝方向相垂直。
本發(fā)明還提供采用所述月球探測器組合體全空間測控裝置的月球探測器組合體。
本發(fā)明還提供所述月球探測器組合體全空間測控裝置的測控方法,包括:
步驟一、分離插頭另一端連接合成器和微波開關(guān);
步驟二、應(yīng)答機a接收來自第一接收天線的測控上行信號,向固放a發(fā)射測控下行信號,固放a放大所述測控下行信號后,經(jīng)第一發(fā)射天線發(fā)射;
步驟三、第三接收天線接收測控上行信號,經(jīng)低噪聲放大器放大后送入分離插頭,經(jīng)由合路器送入應(yīng)答機b,應(yīng)答機b產(chǎn)生測控下行信號,經(jīng)由固放b、微波開關(guān)、分離插頭,送入第三發(fā)射天線發(fā)射。
本發(fā)明的優(yōu)點包括:
本發(fā)明提供的月球探測器全空間探測裝置增加一組接收天線和發(fā)射天線,并通過優(yōu)化天線布局,在單探測器測控條件下,可以避開太陽帆板的遮擋,實現(xiàn)全空間測控天線波束覆蓋。
本發(fā)明提供的月球探測器組合體全空間測控裝置,在不影響各子探測器全空間測控的基礎(chǔ)上,增加2組發(fā)射天線、2組接收天線,優(yōu)化4組天線的布局,可以避開太陽帆板的遮擋,實現(xiàn)全空間的測控天線波束覆蓋。
進一步,通過器間高頻的分離插頭,實現(xiàn)在月球探測器組合體狀態(tài)下的高頻信號傳輸,又不影響月球探測器的各個子探測器的分離,不會導(dǎo)致因為子探測器之間存在高頻電纜連接而無法分離。
進一步,利用各子探測器全空間測控的應(yīng)答機和固放,增加微波網(wǎng)絡(luò),實現(xiàn)高頻信號的連接,不增加額外的有源電子單機。
附圖說明
圖1是本發(fā)明實施例提供的月球探測器組合體全空間測控裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本發(fā)明實施例提供的月球探測器組合體全空間測控裝置的天線安裝示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步闡述。需說明的是,附圖均采用非常簡化的形式且均使用非精準的比率,僅用以方便、明晰地輔助說明本發(fā)明實施例的目的。
圖1是本發(fā)明實施例提供的月球探測器組合體全空間測控裝置的結(jié)構(gòu)示意圖,圖二是本發(fā)明實施例提供的月球探測器組合體全空間測控裝置的天線安裝示意圖。結(jié)合參考圖1和圖2,本發(fā)明提供的月球探測器組合體全空間測控裝置包括:依次串聯(lián)的第一接收天線109、應(yīng)答機a101、固放a102、第一發(fā)射天線111;依次串聯(lián)的第二接收天線110、合路器105、應(yīng)答機b103、固放b104、微波開關(guān)106、第二發(fā)射天線112;第三接收天線113、與第三接收天線113連接的低噪聲放大器108,所述低噪聲放大器108另一端連接分離插頭107,以及與分離插頭107連接的第三發(fā)射天線114;所述第一接收天線109和第一發(fā)射天線111安裝于第一子探測器的第三象限、所述第二接收天線和第二發(fā)射天線安裝于第一子探測器的第一象限;所述第三接收天線113和第三發(fā)射天線114安裝于第二子探測器的第一象限。各器件之間采用高頻電纜連接。
參照圖1,在月球探測器組合體飛行模式下,應(yīng)答機a101接收第一接收天線109發(fā)送的測控上行信號;應(yīng)答機a101連接固放a102和第一發(fā)射天線111,應(yīng)答機a101向固放a102發(fā)射測控下行信號,固放a102放大該信號后,經(jīng)由第一發(fā)射天線111向外發(fā)射。
進一步地,在月球探測器組合體飛行模式下,第三接收天線113將接收到的測控上行信號送入低噪聲放大器108,放大后的信號送入分離插頭107,再送入合路器105,進而送入應(yīng)答機b103,進行測控上行信號的處理;應(yīng)答機b103產(chǎn)生測控下行信號,并將所述測控下行信號送入固放b104,信號功率放大后送入微波開關(guān)106,此時微波開關(guān)106將功率放大后的信號送入分離插頭107,經(jīng)第三發(fā)射天線114向外發(fā)射。如圖2所示,所述第一子探測器的太陽帆板安裝方向與第二子探測器的太陽帆板的安裝方向相垂直,所以本實施例所配置的天線能夠避開太陽帆板的遮擋,實現(xiàn)全空間的測控覆蓋。
進一步地,在月球探測器分離后,子探測器1仍然是全空間的測控方案,此時使用第二接收天線110和第二發(fā)射天線112。
本發(fā)明雖然已以較佳實施例公開如上,但其并不是用來限定本發(fā)明,任何本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),都可以利用上述揭示的方法和技術(shù)內(nèi)容對本發(fā)明技術(shù)方案做出可能的變動和修改,因此,凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化及修飾,均屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護范圍。