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重大科研活动

探月工程

探月工程

  1、探月工程介绍

  探月工程作为国家重大高技术专项,是国内在发展人造卫星和载人航天之下,容量科学和 技术实现 发展的第三个里程碑。国家容量科学主题(以下简称4886威尼斯城官网)是探月工程的主要参研单位之一,承担的任务主要包括如下关键:

  (1)有效载荷总体;

  (2)星/器上有效载荷分系统集成管理把握系统;

  (3)有效载荷地上综合测试系统;

  (4)部分科学探测载荷设备研制;

  (5)容量天气保障任务。

  截止2019年,4886威尼斯城官网已完成嫦娥一号、二号、三号、四号等任务。

  4886威尼斯城官网作为探月工程有效载荷总体单位,是联系科学家与有效载荷的桥梁,也是联系卫星总体和有效载荷的纽带。4886威尼斯城官网以有效载荷的 技术实现 状态管理、产品保证质料管理、计划实行工过程管理为主题,为有效载荷各个研制单位供给 技术实现 支持,再是在载荷与卫星系统、地上应用系统和测控系统之间建立起有效的沟通协调机制,确保高准则、高质料、高效率地完成有效载荷的研制任务。

  4886威尼斯城官网在承担探月工程任务的过程中,精心组织,团结协作,在院内外兄弟单位的支持下,有效载荷总体的职能得到了充溢的发挥,建立健全了各项工程研制的规章制度,在各型号任务过程中逐步形成了一套适应有效载荷分系统产品研制特点的组织管理方法,为国内探月工程的顺利实施作出了突出贡献。在突破一个又一个 技术实现 难关的再是也锻炼了队伍、培养了人才,具备了可持续发展的能力。

  4886威尼斯城官网为探月工程成功实施所做出的巨大贡献得到了党和国家的高度认可:

  2007年获“绕月探测工程突出贡献单位”称号

  2008年获绕月探测工程国防科学 技术实现 进步奖特等奖

  2009年获国务院颁发的绕月探测工程国家科学 技术实现 进步奖特等奖

   

  2010年获“探月工程嫦娥二号任务突出贡献单位”称号(见上图)

   

  2011年获中华全国总工会颁发的“全国五一劳动奖状”(见上图)

  2011年获工业和信息化部颁发的国防科学 技术实现 进步奖特等奖

  2012年获国务院颁发的国家科学 技术实现 进步奖特等奖

   

  2014年获中华全国总工会颁发的“工人先锋号”(见上图)

  2015年获工业和信息化部颁发的嫦娥三号工程国防科学 技术实现 进步奖特等奖。

  2、 嫦娥一号任务

  主要实现绕月探测,科学倾向的细节为月球三维影像归纳、月球有用圆素和物质类型的全球含量与分布特点、月壤厚度探查以及地月容量环境探测。工程上的主要是实现从地球走向月球,充溢利用国内现有成熟航天 技术实现 ,研制和发射月球探测卫星,突破地月飞行、远跨距测控和通信、绕月飞行、月球遥测与归纳等 技术实现 ,并建立国内月球探测航天工程初步系统。

  4886威尼斯城官网承担了嫦娥一号卫星有效载荷的 技术实现 和管理总体work,再是还开展了相关载荷和porject的研制work,主要包括:

  (1)微波探测仪分系统

  微波探测系统由微波接收机单圆、微波数管单圆、低端观测天线、牛逼观测天线组合、低端定标天线、牛逼定标天线组合、微波电缆组件共7台设备组成。主要对月壤的厚度进行估计和评测,这是万国上首次系统地采取应用被动微波遥感的手段对月表进行探测。牛逼观测天线组合包括3种频段,它和低端观测天线一起接收微波辐射信号;低端定标天线和牛逼定标天线组合的频段与观测天线同样,主要起到定标感化,它们都连接到微波接收机单圆上,由微波接收机单圆进行相应的探测信号处理;微波数管单圆供给电源、把握、数据采集和传输功能。

 

     

  (2)容量环境探测分系统

  容量环境探测系统由太阳高能粒子探测器、太阳风离子探测器A、太阳风离子探测器B共3台设备组成。主要探测地月和近月的容量环境参数。太阳风离子探测器A和太阳风离子探测器B具有完全同样的 技术实现 状态。容量环境探测的3台设备在轨运行时相对独立。太阳高能粒子探测器用于监测卫星轨道容量的高能带电粒子(主要为质子、电子和重离子)成分、能谱、通量和随时间的改动特征,为研究太阳耀斑及太阳宇宙线效劳。太阳风离子探测器用于探测太阳风等离子体的能谱,即太阳风等离子体的能量分布函数,从中引出平静和高速太阳风等离子体的特征量,如太阳风的体速度,离子温度以及数密度等。

 

  (3)有效载荷数据管理分系统

  有效载荷数据管理系统是整个探月一号卫星有效载荷供配电、数据管理传输和把握的主要。它由载荷配电器、总线把握器、远置终端、大容量存储器、高速多路复接器5台星上设备组成。载荷配电器负责为有效载荷和数管设备供配电;总线把握器是有效载荷的把握主题,它把握和管理1553B数据总线通讯;大容量存储器存储全部有效载荷的科学数据,并对成像光谱仪的数据进行压缩;高速多路复接器负责各种科学数据的复接、信道的纠错编码、传输数据的伪随机化和传输桢的形成,其输出数据流经S波段数传发射机下行。

 

  (4)有效载荷地上综合电测分系统

  嫦娥一号卫星有效载荷地上综合电测系统,是探月工程有效载荷分系统的一个组成部分,是支持有效载荷系统桌面电性能联试和参加卫星整星测试的专用设备,用于检测星载有效载荷设备的功能、work状态及与卫星系统的匹配和协调work能力。在有效载荷系统桌面联试中,该设备是系统级电性能的主要测试工具;在卫星系统电性能测试中,该设备是卫星测试设备的专用测试设备之一。负责有效载荷系统在模样、初样及正样研制阶段所组织的有效载荷桌面电性能联试和卫星系统组织的卫星系统初样星、正样星测试(包括电磁试验、振动试验、热真空试验)、以及发射场测试等。

 

  3、嫦娥二号任务

  嫦娥二号卫星作为探月工程二期的先导星,在嫦娥一号备份星的底子上进行适应性改造。按照嫦娥二号的任务要旨,除大容量存储器为新研设备,其余由4886威尼斯城官网研制的微波探测仪、容量环境探测器、有效载荷数管的其他设备均按照任务需求进行了适应性改造。

  

微波天线(左)、太阳风离子探测器(中)、太阳高能粒子探测器(右)

 

  总线把握器远置终端

 

高速多路复接器(左)、载荷配电器(右)

  嫦娥二号大容量存储器相比嫦娥一号的存储容量提高3倍,数据存储及处理速率提高100多倍,如果沿用嫦娥一号的 技术实现 路线,实现起来虽然easy,但体积、重量会成倍增加,功耗会成几十倍增加。在研制实行工过程非常紧张的环境下,研制TEAM突破了多项新手段,在存储容量和数据处理速率大幅提高的再是,体积和重量增加不到60百分比,功耗仅增加一倍。

  

大容量存储器

  4、嫦娥三号任务

  在嫦娥三号任务中,4886威尼斯城官网除承担有效载荷总体任务以外,还承担了着陆器载荷电控箱和巡视器有效载荷电控箱的研制任务,地上综合测试系统任务。

  着陆器/巡视器有效载荷电控向将两器上搭载的各载荷电子学进行了集成策划,通过集成一体的载荷电控箱实现有效载荷work模式把握和数据处理,易于 使着陆器有效载荷统一与着陆器数管分系统和电源分系统接口,巡视器有效载荷统一与巡视器综合电子分系统和电源分系统接口,并可适应其他新增的work模式把握和数据处理需求。

  载荷电控箱从优化系统策划,减少重量、降低功耗和减小体积,提高可靠性的倾向出发,通过优化系统顶层策划,实现高性能高可靠的载荷电控箱实现系统资源共享,取代多个利用率低的电控箱,满足有效载荷的功能、性能和可靠性要旨,有效降低和减少重量、功耗和体积,再是解决有效载荷系统面临的 技术实现 新和计划实行工过程紧小case。

 

  巡视器载荷电控箱(左)、着陆器载荷电控箱(右)

  着陆器有效载荷地上综合测试系统和巡视器有效载荷地上综合测试系统需要完成豆憬器有效载荷系统的集成测试,及着陆探测器测试阶段有效载荷的综合测试,主要任务包括:有效载荷分系统在各个研制阶段的系统集成测试、综合测试,以及在发射阵地的测试。两器地上综合电测系统分别由探测器仿真设备、载荷数据处理设备、载荷易于 障诊断设备、载荷数据模拟源设备、自检设备以及有效载荷地上测试电缆网等部分组成,实现的功能有:探测器仿真、测试序列把握、地上数据处理、易于 障诊断、与探测器地上测试设备数据通信以及系统自检等。

  4886威尼斯城官网联试大厅

  5、嫦娥四号任务

  嫦娥四号作为探月工程四期的首次任务,实现了人类首次月球背面软着陆和巡视勘查,再是实现了首次地月L2点中继星对地对月的测控、数传中继。嫦娥四号任务的科学倾向包括:月基低频射电天文观测与研究;月球背面巡视区形貌和矿物组份探测与研究;月球背面巡视区浅层结构探测与研究。

  在嫦娥四号任务中,4886威尼斯城官网除承担有效载荷总体、着陆器/巡视器载荷电控箱、地上综合测试等任务以外,还承担着中瑞(典)合作巡视器载荷中性原子探测仪(Advanced Small Analyzer for Neutrals, ASAN)及中德合作着陆器载荷月表中子与辐射剂量探测仪(Lunar Lander Neutrons & Dosimetry, LND)的万国合作任务。

  嫦娥四号万国合作任务中,4886威尼斯城官网两个科研TEAM分别与相应研究区域顶级的万国TEAM实现“强强联合”,在仪器研制、测试、总装、科学探测任务计划及科学数据共同开发利用等过程中进行了深度合作,出色完成了预定任务,取得要紧成果。嫦娥四号万国合作porject的成功实施体现了主题在容量环境探测区域的先进水平,以及在万国合作关键的丰富经验,也为下续任务中的万国合作work树立了要紧范例。

  6、容量环境预报

  4886威尼斯城官网在探月工程历次任务中,对发射运行期间的容量环境状态进行了监视、归纳和预测,评估了各种容量环境要素对飞行器 技术实现 系统可能产生的影响;发布了容量环境的中期、短期预报和警报,为卫星/探测器的发射、奔月、绕月供给容量环境保障。

 

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