月球轨道交会对接毫米波雷达系统设计与实现

TN958.91%V443.1%V443.2; 针对中国嫦娥五号无人自主月球轨道交会对接任务特点,设计并实现了一种将单通道干涉仪与转动机构融合的角捕获与跟踪测量、双单程伪码测距与载波测速、TURBO编码扩频通信多功能集于一体的毫米波交会对接雷达体制,并对该新体制雷达系统的具体组成、工作过程、测量与通信方法、设计性能及验证进行了说明.新系统具有多元信息测量与双向通信一体化、宽视场、大距离动态、测量精度高、抗多径能力强以及小型轻量化、低功耗等特点.经地面及实际在轨应用验证,该毫米波雷达系统首次实现了月球轨道无人交会对接全程高精度测量与双向通信,性能稳定,测距动态范围可达0.2m到397km,精度可...

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Published in中国空间科学技术（中英文） Vol. 44; no. 6; pp. 23 - 32
Main Authors 钟兴旺, 杨瑞强, 踪念科, 王登峰, 张文会, 蔡春贵, 陈素芳
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 中国空间技术研究院西安分院,西安 710100 05.12.2024
Subjects
交会对接
微波雷达
integration of measurement and communication
microwave radar
测量通信一体化
Chang'e-5
lunar orbit
rendezvous and docking
嫦娥五号
月球轨道
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ISSN1000-758X
DOI10.16708/j.cnki.1000-758X.2024.0088

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Summary:TN958.91%V443.1%V443.2; 针对中国嫦娥五号无人自主月球轨道交会对接任务特点,设计并实现了一种将单通道干涉仪与转动机构融合的角捕获与跟踪测量、双单程伪码测距与载波测速、TURBO编码扩频通信多功能集于一体的毫米波交会对接雷达体制,并对该新体制雷达系统的具体组成、工作过程、测量与通信方法、设计性能及验证进行了说明.新系统具有多元信息测量与双向通信一体化、宽视场、大距离动态、测量精度高、抗多径能力强以及小型轻量化、低功耗等特点.经地面及实际在轨应用验证,该毫米波雷达系统首次实现了月球轨道无人交会对接全程高精度测量与双向通信,性能稳定,测距动态范围可达0.2m到397km,精度可达±0.017m,测角视场范围可达360°×130°,精度优于±0.07°.该系统可应用于嫦娥六号任务.
ISSN:1000-758X
DOI:10.16708/j.cnki.1000-758X.2024.0088