美国等航天发射测控

卡角的发射控制中心
卡角的发射控制中心建在卡角工业区东北角，与最后的发射场相距约２.５公里，由控制显
示系统、音频通信系统、可变程序转换系统、气象预报系统、总配线架信号分配系统和发
射场测量设备控制系统组成。
控制显示系统该系统包括电视监视设备、控制台、显示器、标图板和记录设备等。可分成
主操作区、4个辅助操作区。主操作区用来指挥整个发射场的试验工作，显示发射场各点、
站的工作状态、轨道数据和计时信号。辅助操作区用来控制发射操作以外的工作。
音频通信系统由直接话路，火箭测试设备技术操作的测量通信网络，控制台的监视输入网
络，声响发射计时系统以及当地的电话、广播系统等组成。
可变程序转换系统系统主要部件有用于直通电话点-点线路可变程序转换器、火箭操作内部
通信系统和火箭测试设备技术操作通信系统的测量网线路可变程序转换器、控制台和外用
设备。它的作用是使发射场工作的音频通信能够进行快速转换。
气象预报系统它的作用是提供狂风、闪电和大雨警报，作出毒性燃料和放射性材料的扩散
预报，为发射任务提供气象预报。
总配线架信号分配系统它的作用是接收所有传送到发射控制中心的外部信息，并将其分配
到各显示器。
发射场测量设备控制系统这是一种数字式监视控制通信系统。系统本身具有自检能力。

卡角的地面跟踪系统
卡角的地面跟踪系统由一系列的跟踪站和跟踪船组成（跟踪站见表1）。
一般地说，一个典型的地面跟踪站都包括如下几个部分：光学跟踪仪、测量雷达、遥测接
收机站、通信设备、控制指令发射机、定时信号发生器、气象站。卡角的地面跟踪系统用
于为卡角的发射工作提供轨道数据、气象数据，校准仪器系统和进行通信中继等工作。

除上述的跟踪站外，卡角的跟踪系统还包括若干测量船和测量飞机。这些船通常位于阿森
松岛和非洲东海岸之间，成为最南面的跟踪站。此船能跟踪地球卫星和少量的星际探测器
，主要的跟踪任务是搜集再入飞行器的数据，这种测量跟踪船配备有Ｃ波段、Ｘ波段和Ｌ
波段雷达，能以多频技术跟踪多个目标。
这样，一系列的跟踪站、靶场测量船和测量飞机，可将该靶场伸展到非洲好望角以东洋面
，从而可以不受限制地跟踪空间发射目标。
二、范登堡空军基地
范登堡空军基地设在美国加利福尼亚州南部海边，位于阿圭洛角的正北部。地理坐标是北
纬34°３７′，西经120°３５′，海拔高度为10972米。
范登堡基地最初被称为坎普·库克基地，1957年被选作导弹基地，1958年改名为范登堡空
军基地。
该基地是一个干燥、荒芜的地方，有挡风的伯尔顿台地，有许多峡谷、沙丘、粘土地和砂
砾层。该基地面积27972平方公里，包括有5149公里的海岸线。
由于范登堡基地的地理位置的原因，它可以向西发射高倾角轨道和极轨道卫星。
该基地于1958年12月发射了第一枚导弹——雷神中程弹道导弹。之后不久，又发射了第一
枚洲际导弹——宇宙神D。还使用雷神／阿金纳火箭发射了世界上第一颗极轨道卫星——发
现者1号。1972年被选作美国西海岸的航天飞机发射基地。1979年开始着手改建，1985年竣
工。
选择范登堡空军基地作为美国继卡纳维拉尔角后的第二个航天飞机发射场有如下几个方面
的原因：
1从地理位置考虑。范登堡空军基地位于北纬34°37′，西经120°35′，向西发射，发
射方位为140°～１２１°，轨道倾角为56°～１０４°，向正南还可以进行极轨道发射，
正好弥补了肯尼迪航天中心只能向东发射的不足。
2可以最大限度地利用原发射基地的大多数地面设施。
3航区往西或西南延伸，跨过太平洋，避开了人口稠密区和工业城市，测量和监控环境好
，测量、跟踪站设在加利福尼亚州海岸、夏威夷及太平洋诸岛上。
4交通便利，航空、铁路、公路、海运都很畅通。
5气候温和，降雨较少，有利于空间发射。

范登堡空军基地航天发射场
范登堡空军基地的航天发射设施的种类与卡纳维拉尔角的差不多。自1959年发射发现者1号
以来，在范登堡发射的火箭已将450多颗卫星送入极轨道，这些卫星覆盖了地球的绝大部分
地区，并执行外大气层实验、气象预报、地球资源探测、导航辅助及军事任务。
1960年，美国航宇局插手该基地，在海军导弹试验场成立了一个小型试验辅助办公室，并
于1965年在范登堡建立了西部试验靶场分场，改进了一个旧的空军雷神／阿金纳发射台—
—航天发射阵地2(SLC-2)，以适应德尔它火箭的发射。该基地有十分完整的50年代建造的
航天发射阵地10(SLC10)。1965～１９８０年间，空军用10号航天发射阵地发射改进的雷
神火箭，将31颗卫星送入空间。1980年该阵地退役，处于看管状态，但现设备仍完好无损
，还可再次启用。
1985年，该基地建造了航天发射阵地6(SLC6)，供发射航天飞机用。6号阵地的两个发射
台曾打算用于大力神3M火箭发射载人轨道实验室，1969年取消了这个计划，修建暂停。
后来又决定将其改建为航天飞机的发射场。
范登堡基地与卡纳维拉尔角不同，没有使用飞行器装配大楼，也不用活动发射台，与以往
固定式发射台上的组装方式相同，将航天飞机轨道器的各个器件一个一个竖起来，装上发
射台，轨道器将从水平状态竖起到垂直状态，最后与外贮箱组装连接。
下面着重介绍一下南区SLC6发射阵地的发射设施。
发射台由原来载人轨道实验室的发射台改建。在发射台底座安装三根粗大的导流管，可把
固体火箭发动机和三台主发动机的燃气排走。
运输车用于把固定火箭助推器从助推器整修与组装厂房运到发射场区。还可运送轨道飞行
器／外贮箱的起竖支撑板和航天飞机主发动机的入口工作台。该车每轴4轮，用液压马达驱
动、操纵和调节。
活动服务塔负责向轨道飞行器供气、供电、供燃料。服务塔利用本身的液压马达驱动在铁
轨上运行。基底由9辆台车组成。其中4辆有驱动装置，可带动其它台车。
装配大楼由于发射基地经常刮大风，影响发射工作，因而修建了可移动的箱形结构装配大
楼。楼一端有一个巨大的车库式大门。发射台的装配工作开始时，活动服务塔和装配大楼
分别沿轨道朝互相靠拢的方向移动，在发射台对边啮合。发射计时指令开始时将分别退回
原位。
有效载荷转接间、准备间及支援系统转接间用于起竖和连接航天飞机轨道器与外贮箱，给
轨道器提供多种服务，把有效载荷运到发射台。准备间进行有效载荷的装配和测试。支援
系统包括有效载荷准备间和转接间的气动装置、发射台有效载荷的冷却系统等。
脐带系统包括能保证快速连接／快速脱落的地面电气设备，用于保护脐带地面部分的尾部
服务架。
地面低温系统指气源贮存系统、液氢、液氧的分配系统、主推进剂的液氢贮存系统和液氧
贮存系统。
自燃燃料系统指四氧化二氮、肼和一甲基肼系统。
发射控制室它是一座两层楼的砖建筑，内有控制中心和支援设备，发射处理系统的组件，
通信系统，闭路电视，危险和安全监视器，指挥控制台，各种遥控、遥测仪器。该中心的
设备都具有遥控和自动操作能力，可以遥控、监控、记录、鉴定飞行器／元器件以及地面
设备的操作情况；可监控发射台上火源和毒气探测系统的工作；可对突发事故进行反应协
调。
范登堡空军基地的发射控制中心范登堡空军基地的发射控制中心集中在范登堡空军基地南
区的488号大楼里，由靶场控制中心、操作控制中心、靶场安全中心、区域控制中心和无线
电跟踪系统雷达组成。
靶场控制中心该中心的任务是在靶场每执行一次任务之前，必须掌握参与任务的所有测量
站、指令站、遥测站、通信站和对空监视站的工作状况，判断整个靶场能否满足用户要求
。
操作控制中心主要设备有6个通信控制台，状态显示板和4个闭路电视监视器。该中心要与
各控制中心和参加试验工作的测量站进行通信联络。
靶场安全中心该中心的主要任务是为飞行控制人员显示实时飞行位置。若火箭飞离规定的
安全区，便可令其炸毁。主要设备有靶场安全实时数据检查控制台、飞行控制台和指令发
射机控制台。
区域控制中心该中心的主要任务是将发射阵地和预定航区内及其周围的船只、飞机、车辆
和人员的活动情况报告给靶场指挥员。主要设备是一台控制台，它由靶场技术勤务承包商
的高级技术人员操作。
无线电跟踪系统雷达该雷达的主要任务是为发射计划提供跟踪和引导信息，以满足用户要
求。

范登堡空军基地的地面跟踪系统
范登堡空军基地的地面跟踪系统分布在加利福尼亚海岸和太平洋诸岛上。由雷达跟踪和遥
测设备、光学跟踪设备、遥测接收站、通信设备、定时信号中心、气象设备等组成。
雷达跟踪设备设置在大陆、海岛、跟踪船、下靶场的各个群岛上，如默古角、圣尼科拉斯
岛、阿圭洛角等，包括各种脉冲雷达和被动式连续波雷达，见表2。

表2__范登堡空军基地雷达跟踪设备 型号 数目 架设地点 用途 型号 数目 架设地点 用途

AN/FPS-16 4 默古角 精密跟踪和
靶场安全  1 圣尼科拉斯岛 空中监视
4 圣尼科拉斯岛 精密跟踪和
靶场安全 AN/MPS-26 2 默古角 靶场安全
2 阿圭洛角 精密跟踪 AN/MPS-19 2 阿圭洛角 靶场安全
1 科克(夏威夷) 精密跟踪和
靶场安全 AN/MPQ-38 2 巴尔金沙滩
(夏威夷) 精密跟踪
AN/MPS-19 1 皮拉尔角  SG-1B  1 默古角 水面监视
2 圣尼科拉斯岛 空中监视 CR-548/615 3 圣尼科拉斯岛 精密跟踪
AN/FPS-6A  1 阿圭洛角 测高 M33 1 阿圭洛角 精密跟踪
AN/FPS-41 1 夸贾林岛① 暴风雨探测  1 范登堡空军基地 精密跟踪
AN/FPN-33 2 阿圭洛角 靶场安全  1 巴尔金沙滩 精密跟踪
AN/APS-20 1 默古角 水面监视  1 夸贾林岛 精密跟踪
1 圣克鲁斯岛 水面监视  1 恩尼威托克岛 精密跟踪
1 圣尼科拉斯岛 水面监视 科塔 1 默古角 精密跟踪
1 阿圭洛角 水面监视  2 范登堡 靶场安全
AN/SPS-5B  2 阿圭洛角 区域防务 范洛特 1 科克(夏威夷) 靶场安全
AN/SPS-6C  1 默古角 空中监视  1 阿圭洛角 靶场安全
AN/SPS-8A  1 默古角 测高     

①夸贾林岛还有奈克3型系统的战术雷达，它由美国陆军提供

为了接收遥测数据，在默古角、阿圭洛角、圣尼科拉斯岛和夏威夷设有固定遥测站，还有
成套设备的遥测船、机动遥测车和遥测飞机，主要的遥测数据处理设备装在默古角，见表
3。


表3__范登堡空军基地遥测接收站 架设地点 数量 类型 架设地点 数量 类型
默古角 10 调频／调频及脉幅
调制接收站 坎顿岛 2 调频、脉幅调制、脉宽
调制／调频记录站
1 调频／调频及脉幅
调制／调频遥测车 1 调频、脉幅调制／脉宽
调制／调频显示站
2 脉宽调制／调频接收站 夸贾林 1 调频／调频、
脉幅调制／调频、
脉宽调制／调频系统
1 调频／脉幅调制及脉宽
调制机动遥测车 美国海军舰艇
靶场跟踪系统 12 调频／调频接收机
阿圭洛角① 3 调频／调频、脉幅
调制／调频、脉宽
调制／调频接收站 皮拉尔角 1 脉码调制／调频

美国海军舰艇
朗维尤号 8 调频／调频接收机
圣尼科拉斯岛① 1 调频／调频接收／记录站 美国海军舰艇
里奇菲尔德号 4 调频接收机
1 脉幅调制／脉宽调制
／调频接收／记录站 5 调幅／调频接收机
   美国海军舰艇
桑尼维尔号 8 调频／调频接收机
考爱科克牧场 4 调频／调频、
脉幅调制／调频、
脉宽调制／调频接收站 美国海军舰艇
瓦特镇号 6 调频接收机
  美国海军舰艇
亨茨维尔号 6 调频接收机

①也可以利用脉码调制

表4__范登堡空军基地光学跟踪配置 位置 数量 类型
默古角 7
9
1
1 电影经纬仪
高速照相机
机动光学跟踪装置(MOTU)
机动照相跟踪站
阿圭洛角 3
1
2
2 电影经纬仪
1LA-24望远镜
高速照相机
机动光学跟踪装置
范登堡空军基地 4
2
3 电影经纬仪
机动光学跟踪装置
高速照相机
圣尼科拉斯岛 6
2 电影经纬仪
机动光学跟踪装置
夸贾林 2
3
3
18 LA-24望远镜
电影经纬仪
跟踪照相机
光声固定照相机
恩尼威托克 18
10 艾莫斯照相机
CA3-2B航空照相机


光学跟踪设备包括固定的电影经纬仪、可移动的电影经纬仪、机动的光学跟踪装置、跟踪
望远镜和各种电影和静态画面摄影(照相)机。这些光学跟踪设备设在默古角、阿圭洛角、
范登堡空军基地、圣尼科拉斯岛等地，见表4。
定时信号中心设在阿圭洛角、默古角和圣尼科拉斯岛上。
气象设备包括默古角、阿圭洛角和圣尼科拉斯岛上的三个固定站，以及两个远洋站。另外
，还用气象探测火箭来获得海拔30480米高度的气象概略数据。
整个基地的通信由默古角通信中心来协调，是音频信号、数字信号、控制信号和电传打字
线路的会合点。在默古角操作楼里，柯林斯公司240路的微波多路传输系统把阿圭洛角、圣
克鲁斯岛、默古角和圣尼科拉斯岛上的一些设备连结在一起。

“先锋”级“红石”号航天测量船
(一)研制背景与计划
    1．“先锋”级的产生
    美国“载人宇宙飞行网络”(MSFN)原先是用来支援“水星”宇宙飞船计划的，以后又支援“双子星座”飞船计划，后来用来满足“阿波罗”飞船计划的需要。
    这个网络主要包括美国和另外6个国家的陆上测量站。从地理位置上看，这些测量站在北纬35°和南纬35°之间，能提供最有效的作用区域。大多数宇宙飞船的轨道包括在上述纬度范围内。  
    为了支援“阿波罗”飞船计划，美国在60年代先后将5艘测量船编入网络中，它们是用三艘19级油船和两艘6级货船改装而成的。这些船是用来在陆上测量站无法工作的那些区域对“阿波罗”飞船进行测量与跟踪的，为飞船提供了从发射到回收各个阶段所需要的支援。
2．“先锋”级的建造计划   
用于“阿波罗”飞船的5艘测量船中，3艘19级测量船是“先锋” (Vanguard)号(T-AGMl9)、“红石”(Redstone)号(T-AGM20)和“水星”号(T-AGM-21)；两艘6级测量船是“瓦特镇” (Watertown)号(T-AGM6)和“汉茨维尔”(Huntsville)号(T-AGM7)。
    这两级船都是美国40年代中期产品，由美海军非现役船舶改装而成。19级船原为T-2油船，经历了较大的结构改建；而6级船过去是“胜利”级货船，其结构改建较少。这两种改建都是把这些船从它们原先的油船结构和货船结构改装成完全用于机动的宇宙跟踪和测量平台。平台上准备了官员、船员、技术人员和飞行控制人员的住舱。主甲板部分和主甲板以上改装成几个天线平台。在船内，为各种系统和设备提供了空间；在船的前后左右，都有为贮放航行备品和电子备品的地方。
    该级舰已全部完成了历史使命，退出了现役。
    3．“先锋”级的主要任务
    “先锋”级测量船是在“阿波罗”飞船发射、入轨和奔月时使用的。飞船进入轨道可以在大西洋、印度洋或太平洋运行，因此需要3艘测量船来跟踪。
    “瓦特镇”级测量船是在“阿波罗”飞船重返地球大气层和着陆时使用的。着陆区域是在北半球，或是南半球，是由月球轨道的倾斜所确定的。一旦着陆区域确定后，这两艘测量船就被指定前往着陆区域。
    在执行任务以前，要完成船上部分或全部测量系统的试验，其中包括子系统试验、系统试验、综合系统试验、动态工作试验和准备状态试验等。
    在准备阶段和执行任务阶段，测量船应与网络控制中心用无线电联系，并与陆上靶场测量站进行支援联络。
    在任务结束以后，要对测量船进行任务校核，要求完成包括系统性能和跟踪时间检查的报告。
    在对“阿波罗”飞船进行支援时，要求在测量点执行为期30天的任务。当不支援“阿波罗”飞船计划时，测量船就被指定执行其他宇宙任务。
  
    (二)总体性能与系统组成
    1．主尺度与排水量
    空载排水量(t)                13882
    满载排水量(t)                24710
    全长(m)                     181.4
    船宽(m)                     22.9
    吃水(m)                     7.6
    2．性能
    航速(kn)                    14
    续航力(n mile／kn)           25000／13
    船员(名)                    210(包括17名军官，122名技术人员)
    3．动力装置
    主动力系统：1台蒸汽轮机，7350kW(10000hP)，1台电动机，单轴。
    电站：4台1250kW的汽轮机发电机、2台400kW的汽轮机发电机、1台100kW的柴油机发电机、2台50kW的电动机发电机。
    4．船上储备
    饮水容量：360t。
    燃油容量：3724t。
    5．系统组成
    “红石”号测量船上装有大约450t电子设备，由下述13个系统组成。
    (1)C波段雷达
    AN／FPS-16改进型跟踪雷达，它能稳定而高精度地跟踪近地球会合点时的高速目标，雷达天线直径4.88m，测距精度5.5m，测角精度为0.14密位。
    (2)S波段雷达综合系统
    该系统具有双发射机、接收机和测距装置，能同时跟踪两艘飞船和传递数据，主天线直径9.15m，辅助天线0.92m，测距精度为1m，方位和高低角精度为1.5密位。
    (3)中心数据处埋系统
    由数字计算机及其外部设备和转换装置组成，能接收船上有关系统传来的信号和数据，并加以处理，以便为天线定向、船位与姿态角确定、轨迹数据记录与显示、以及目标探测等提供数据。采用的计算机是尤尼瓦克1230通用型。
    (4)遥测系统
    该系统能接收、储存和处理遥测信号，有两部天线，一部是自动跟踪型，直径9.15m，工作频率范围在225～2300MHz；另一部是随动的多震子型，直径3.66m，工作频率范围在130～140MHz和225～300MHz。
    (5)指挥控制系统
    该系统用超短波或S波段频率向受控的飞船、卫星和导弹发射指令。音频指令或数字指令在406～500MHz频率发射。
    (6)计时系统
    主要保证船上测量时间的精确同步，采用的是铷原子钟和晶体钟。铷钟的长时间稳定度为5×10-11／年，短时间的稳定度为1×10-ll／s；晶体钟的长时间稳定度为1×10-10／d，短时间稳定度为1×10-10／s。
    (7)船位姿态测量系统
    主要作用有两个，一是精确定位；二是为天线系统提供稳定数据，把甲板坐标系的角数据转换为地理坐标系。该系统由惯导、星体跟踪器、陀螺罗经、罗兰C、挠曲监控器和卫导接收机等组成。系统的核心是由惯导和星体跟踪器组成的综合导航系统。
    (8)探测与稳定网络
    此网络主要为天线提供稳定和指向数据，并协助各测量设备搜索目标。它由光学定向仪、航向、跟踪、稳定与探测5个子网络组成，在最大动态负载条件下的总精度为0.5°。
    (9)工作控制中心
    该中心对船上所有测量系统进行集中控制，由主系统控制台、选定控制台和轨道数据显示设备三部分组成。主系统控制台提供双向信息给陆上国家靶场和船上测量设备；选定控制台用在和船上测量系统之间交换信息上；轨道数据显示设备由两块绘图板和1个高度记录器组成，用以显示目标在笛卡儿坐标系中沿地球表面的实时位置。
(10)航天指挥室   
这里有一整套集中控制设备(如控制台、显示器、通信和测量设备等)，用来对飞船的飞行和宇航员的工作与生理状态进行观察和监视。
    (11)卫星通信终端设备
    该设备是船的主要通信系统，它由天线、接收机、发射机和计算机组成。天线直径9.15m，作用距离达整个半球，它在船上自动跟踪一通信卫星。接收机能同时对通信频率为150MHz和3700～4200kHz范围中的任意两个频率接收和解调。发射机工作频率范围在5925～6425 GHz。
    (12)通信系统
    该系统由无线电通信设备、内线电话、自动电话、广播与电视天线配电设备组成。无线电通信设备提供高频、甚高频和特高频波段，使本船能进行对岸、对船、对飞机和对飞船的无线电通信。内线电话供支援飞船工作机动使用。自动电话用于一般管理和后勤支援。卫星通信终端设备是从本系统分离的设备，共用通信系统的内线电话和电传打字电报机。
    (13)辐射危险预警系统
    该系统主要用来预报船上天线辐射情况，以确保船上人员和测量设备的安全，预警信号用音响和红色闪灯光表示。

    (三)技术特点分析及述评
    1．精心改装，合理布置
    本着任务紧急和经济实用的原则，美国将T-2型油船改装成这级测量船，它们是美国60年代后期的产品。随着“阿波罗”飞船飞行任务的结束，美国再也没有建造这类航天测量船。因此，“先锋”级基本上反映了美国测量船的设计和建造水平。除保留原有机型和有关设备外，对该级船进行了精心改装，以船体结构改动最大，如加长中段和改装主甲板为天线平台等，从而为测量系统提供了充裕的空间，为生活设施，尤其是船员住舱创造了舒适的条件。
    2．测量系统完整精密
    跟踪与测量宇宙飞船，是一项高难度的技术操作。测量系统是船上的关键设备，它们是否完整与精密，与完成测量任务至关重要。该级船有13个系统，多半是当时最先进的高新技术产品，其测量精度普遍较高(如S波段综合系统测距精度为1m，测角精度为1.5密位)。
    3．妥善解决干扰问题
    大量电子设备装船后，必须重视电磁兼容性的问题。由于该级船上测量系统较多，电子设备重达450t，并且船上空间毕竟有限，测量系统如此密集，美国正确地解决了这个问题。
    4．船队规模十分庞大
    在进行导弹、卫星和飞船试验时，除航天测量船外，还必须动用其他工具组成跟踪网，才能有效地完成测量任务。在美国进行“阿波罗”飞船试验时，除在不同海域分别配置了5艘测量船用于跟踪和测量外，还使用了11个地面测量站和8架测量通信飞机配合船的工作。承担飞船回收任务的船，既可用航空母舰、双体水下救生船，又可用专门的打捞船。
    综上所述，随着美国60-70年代“阿波罗”宇航计划的完成，“先锋”级的任务暂告一个段落。但这级船的性能，尤其是先进的测量系统，不仅反映了当时世界的最新水平，而且对于今后其他国家执行宇航登月计划具有重要的借鉴意义。

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“朗维尤”(Longview)级航天测量船
(一)研制背景与计划
    为了向卫星和导弹试验中心提供回收能力，美国于60年代将两艘“胜利”级货船改装为宇航降落物(如导弹头锥体和卫星仪器舱)的回收船。它们是“朗维尤”(Longview)号(T-AGM3)和“森尼维尔”(Sunnyvale)号(T-AGM5)。这两艘船的构造相同，设备能力基本一样，仅雷达系统能力略有不同。船上有专门设备定位和回收落海目标。船的后部经改装后可提供直升机用的装载吊钩和着降区。直升机主要用于目视搜索和回收工作，但也能提供小的后勤支援。由于该级船的主要任务是寻找和回收海上目标，并将回收数据传给数据处理中心，与美国“先锋”级和“汉茨维尔”级航天测量船任务不同，尽管它们已退役，以后没再改装或新建，但却反映了美国航天测量船的回收能力。
    (二)总体性能与系统组成
    1．主尺度和排水量
    满载排水量(t)                11295
    全长(m)                     138.85
    总宽(m)                     18.91
    吃水(m)                     7.19
    2．性能
    航速(kn)                    15
    自持力(d)                       40
    船员(名)                    69(包括16名测量技术人员)
    3．动力装置
    主动力系统：一台蒸汽轮机，6247.5kW(8500hp)。
    4，系统组成
    该级船主要由以下4个系统组成。
    (1)雷达系统
    该系统主要由雷达识别装置、AN／SPA-8C型指示器组、AN／APH-69型导航用雷达信标和SSQ-14型稳定数据装置组成。雷达识别装置接收机的频率范围为1080~1130MHz，发射机的频率范围为990~1040MHz。指示器组的测距精度在9150~65880m(10000~72000yd)时为实际距离的土1％。导航用雷达信标的距离为300n mile，发射频率为9310MHz，接收频率为9335～9415MHz。稳定数据装置在横摇40°和纵摇20°时误差不超过0.2°／12分。
    (2)导航系统
    该系统用于船舶精确定位和飞机导航，主要包括低频信标发射机和罗兰A接收装置。低频信标发射机能提供制导信号给飞机，工作在300～600kHz范围。罗兰A接收装置用于测定船位，工作在1700～2000kHz范围。
    (3)通信系统
    该系统可提供本船、船对船、船对空和船对岸联系，主要分外部通信和内部通信两个分系统。外部通信由高频、甚高频和特高频无线电设备提供；内部通信由MC44型内部通信系统、中央电池通信系统和MCl型船用广播系统提供。
    (4)数据拾取系统
  该系统用磁带或以图示形式进行数据空中拾取，并将拾取到的数据传给数据处理中心。
图2.14-3为“朗维尤”级照片。
图2.14-3  美国航天测量船“朗维尤”级
    (三)技术特点分析及述评
该级船的主要特点是具有较大的回收能力，能驶向任何海域去进行规定的操作。船上有专门设备去定位和回收落海目标。船的尾部设直升机平台和机库，可供2架直升机使用。直升机的主要用途是找寻和回收落在海上的目标，并将回收数据传给数据收集中心。为了有效地进行回收，这级船能跟踪、记录、译码、显示和实时读出再人飞行器传来的各种信号，并能与任务控制中心、协调单位和其他参加机构进行两路通信。尤其是“朗维尤”号测量系统较全，还具有气象接收和记录的能力，尽管用旧船改装，不失为一艘典型的水面回收船，能为美国卫星和导弹试验中心提供回收能力。


http://bbs.cjdby.net/viewthread.php?tid=301633

　　目前，在距地球数百公里外的太空中运行着上千个人造航天器，这些航天器犹如人们放入太空中的“风筝”，而控制这些航天器的“无形之手”，就是航天测控。航天测控由各种各样的测控平台组成，直接对航天器(包括运载火箭)实施跟踪测量和控制，使航天器能够按照人们的要求运行和工作。

　　陆地测控站：遍布全球的“耳目”

　　航天测控系统的基本组成是遍布全球的陆地测控站。为确保对航天器轨道的有效覆盖并获得足够的测量精度，通常要利用在地理上合理分布的若干航天测控站组成航天测控网。因此根据测控区域的要求，陆地测控站分布范围很广，可以建在本国境内，也会建在全球任何适于测控的地方。

　　航天测控站的任务是直接对航天器进行跟踪测量、遥测、遥控和通信等，它将接收到的测量、遥测信息传送给航天控制中心，根据航天控制中心的指示与航天器通信，并配合控制中心完成对航天器的控制。陆地测控站通常由跟踪测量设备、遥测设备、遥控设备、计算机、通信设备、监控显示设备和时间统一设备等组成。随着无线电技术的发展，测控技术也在不断发展，以往独立的跟踪测量设备、遥测设备和遥控设备已逐步被共用一路载波信道的统一测控系统所替代。由于数据处理和控制指令生成主要由航天控制中心完成，故航天测控站的计算机是以小型或微型计算机为主，履行数据录取、信息交换和测控设备的自动化监控等任务。

　　选择陆地测控站站址的要求是：遮蔽角小，电磁环境良好，通信和交通方便。美国在全球各地有数十个固定和机动的测控站。俄罗斯的测控站也非常多，主要分布在原苏联境内，其中拜科努尔发射场就有4个测控站,其它地方的太空跟踪系统和测控站不下20个。目前，陆地测控站正在向高功能、国际联网测控和综合利用方向快速发展。

　　然而，由于受到地理、经济、政治等条件的限制，一个国家不可能通过在全球各地建立测控站的方式来满足所有的航天测控需求，即使目前最大的陆地测控网，也只能覆盖大约15%的测控范围。为此，各国发展了其它的测控方式，以弥补陆地测控站无力触及的测控盲区。

　　海上测控船：游弋大洋的“眼睛”

　　海上测量船是对航天器及运载火箭进行跟踪测量和控制的专用船，它是航天测控网的海上机动测量站，可以根据航天器及运载火箭的飞行轨道和测控要求配置在适当海域位置。其任务是，在航天控制中心的指挥下跟踪测量航天器的运行轨迹，接收遥测信息，发送遥控指令，与航天员通信以及营救返回溅落在海上的航天员；还可用来跟踪测量试验弹道导弹的飞行轨迹，接收弹头遥测信息，测量弹头海上落点坐标，打捞数据舱等。

　　航天测量船可按需要建成设备完善、功能较全的综合测量船和设备较少、功能单一的遥测船。它们除具有船舶结构、控制、导航、动力等系统外，还装有相应的测控系统。综合测量船测控系统，一般由无线电跟踪测量系统、光学跟踪测量系统、遥测系统、遥控系统、再入物理现象观测系统、声纳系统、数据处理系统、指挥控制中心、船位船姿测量系统、通信系统、时间统一系统、电磁辐射报警系统和辅助设备等组成。

　　据报道，目前美国现役的测量船有“红石”号、“靶场哨兵”号和“观察岛”号3艘；俄罗斯现役的测量船有“加加林”号、“柯玛洛夫”号、“克雷洛夫”号等21艘，其中，“加加林”号满载排水量很大，是世界上吨位最大的测量船。为适应航天技术发展的需要，美国、俄罗斯等国目前正在为测量船增添性能更可靠、精度和自动化程度更高的测控设备。

　　空中测控飞机：翱翔九天的“使者”

　　测量飞机是航天测控网中的空中机动测控站，可部署在适宜的空域，可配合和补充陆上测控站及海上测量船的工作，加强测控能力。测量机上装载天线、遥测接收、记录、时统、通信、数据处理等设备及控制台；有的在靠近机头的外侧有专用舱，以安装光学跟踪系统。

　　测量飞机的作用灵活而多样，具体来说在弹道式导弹和运载火箭的主动段，可接收、记录和转发遥测数据，弥补地面测控站因火焰衰减收不到某些关键数据的缺陷；装备光学跟踪和摄影系统的飞机，可对多级火箭进行跟踪和拍摄各级间分离的照片；在航天器再入段，可有效地接收遥测数据并经通信卫星转发;装备紫外光、可见光和红外光谱测量仪的飞机，可测量航天器的光辐射特性；在载人航天器的入轨段和再入段，可保障天地间的双向语音通信，接收和记录遥测数据，并实时转发给地面接收站，必要时可给航天器发送遥控指令。测量飞机的发展趋势，是选用更高性能的运输飞机，并用相控阵天线取代抛物面天线，对多目标进行跟踪和数据采集，提高其测控能力。

　　天基测控卫星：高高在上的“中继站”

　　天基测控卫星可利用通信卫星和跟踪与数据中继卫星系统展开工作。跟踪与数据中继卫星系统，是一种可跟踪地球轨道飞行器并将数据传回地面站的空间中继站，该系统主要用于实时中继传输各类低轨航天器用户的信息。

　　卫星在太空中“站得高、看得远”，具有其它测控方式无可比拟的优势，天基测控卫星的使用大大拓展了航天测控网的覆盖范围。工作在地球静止轨道上的通信卫星和跟踪与数据中继卫星组成星座，便可覆盖地球上除南、北极点附近盲区以外的所有区域；如果与极地轨道的卫星相配合，即可实现全球覆盖。美国的第一代天基测控网由7颗跟踪与数据中继卫星组成，可同时覆盖25颗中、低轨道卫星，数据传输速率可达300Mb/s，可为12种航天器提供服务。目前正在部署的第二代天基测控网功能更加先进，一颗跟踪与数据中继卫星可同时接收5个航天器传来的信号，并同时向一个对象发送信号，可以实时传输各类航天器的数据信息，传输速率大增，有效地实现了对中、低轨道的全部覆盖。

　　目前，美国、欧盟和日本都在发展新一代跟踪与数据中继卫星系统，数据传输码速率越来越高，通信频段正向着Ka频段和光学频段发展。随着新一代测控卫星陆续投入使用和性能的提高，天基测控将成为未来航天测控的重要发展方向。

苏联/俄罗斯
　　 苏联/俄罗斯有普列谢茨克、拜科努尔和斯沃博德内3个航天发射场。
　　 1 普列谢茨克航天发射场
　　 它是苏联主要的军用航天器发射场，地理坐标是（62.8°w/40.1°e）。
　　 该发射场的测控设施包括“织女”外弹道测量系统、发射区的2个测量站，以及沿运载火箭飞行轨迹在沃尔库特、诺里利斯克、塞克蒂夫尔地区和新大地设置的4个测量站组成。这些测量站送来的信息在和平城的计算中心进行处理。
　　 2 拜科努尔发射场
　　 拜科努尔发射场于1955年兴建，位于（45.6°n/ 63.4°e）。其主要任务是发射载人飞船、卫星、月球探测器和行星探测器，进行各种导弹和运载火箭的飞行试验。另外，它还进行拦截卫星和部分轨道轰炸系统的试验。
　　 拜科努尔发射场的测控系统由地面系统与船载测控系统组成。在该发射场的航区周围就大约设置了15个测控站。在飞行初始段内使用5个站，即咸海北岸的阿拉尔斯克站，发射场东南锡尔河畔的克孜耳－奥尔达站，处于航区中央的拜科努尔跟踪/指令站，发射场区正北的阿曼格尔德站，以及由反导靶场仪器设备组成的萨雷沙甘站。发射场的主要测控站还有贝加尔湖西北的克拉斯诺亚尔斯克站和堪察加半岛东海岸的彼得罗巴甫洛夫斯克站。其中1个处于载人飞船的入轨点和向太平洋发射导弹或运载火箭的航区之内；另1个处于导弹和运载火箭部分射程试验的末区，也是载人航天器和导弹、运载火箭向太平洋发射时的最后一个陆地站。此外，在新西伯利亚切利诺格勒、诺沃阿尔泰斯克、伊尔库茨克、雅库茨克也设有测控站。为了弥补陆地测控站的不足，还使用了不少海上测量船进行跟踪。杰兹卡兹甘站和卡拉干达站是载人飞船回收时的关键站，负责飞船的回收工作。
　　 在地面跟踪站中，一些地基雷达和光学跟踪网络用来监视每次发射活动，提供实时跟踪数据，包括卫星背景影像等。主要的雷达装置有各种相控阵雷达和各种地基预警雷达网络。在载人飞行计划中，有7个主要的地面站来保证航天器的通信、指挥和控制。另外，还有大量的海洋跟踪测量船组成的通信跟踪网。这些舰船与一些较小的船只一起沿大西洋和西太平洋部署，配合发射活动的进行。苏联/俄罗斯载人航天测控网共包括19套多功能测控设备，分别为：运行段测控站共有16套，拜科努尔发射场有1套，测量船共有2套。测控设备兼有测轨、遥测、遥控、通信和电视传输等多种功能。多功能测控设备天线为抛物面，分为8m和25m两种口径。
　　 位于肖尔格沃站内的中继卫星终端站是2颗“射线”（luch）中继卫星的转接站。通过与中继卫星的双向通信传输测轨数据、遥测数据、遥控指令、话音与电视信息。终端站工作于ku波段，上行频率为14.6ghz，下行频率为10.9ghz。它使用3个载频和2个副载频，天线是口径为16m的抛物面，波束宽度约0.l°。
　　 3 斯沃博德内航天发射场
　　 斯沃博德内航天发射场于1996年3月建立。在该发射场内有11个指挥测量站。目前，该中心控制着150多颗卫星，包括侦察、气象、导航、通信和海洋监视卫星等。

欧洲

　　 欧洲航天发射中心（圭亚那航天中心，也叫库鲁发射场）由法国空间研究中心领导，建于l966年，位于南美洲北部大西洋海岸的法属圭亚那，地理坐标为（5°14＇　 52°46＇w
　　 1 圭亚那航天中心的主要设施
　　 圭亚那航天中心的主要设施沿着大西洋海岸，分布在库鲁和锡纳马里之间30多千米的地区内。其技术中心靠近库鲁，包括能同时处理5颗卫星的测试厂房等设施。“阿里安”运载火箭发射区在库鲁西南约18km处，建有3个发射场。
　　 2 圭亚那航天中心的地面跟踪系统
　　 该中心共有5个遥测接收站，包括1个活动站和4个固定站。活动站在巴西培兰，设有直径为4m的天线，可以连续接收通过s波段（2200～2290hz）传输的遥测信息；固定站包括佩尔山上的加里奥特站、卡宴附近的蒙大博站、巴西的纳塔尔站和nasa的阿森松岛设施，都设有直径10m的天线。
　　 在“阿里安”火箭的发射助推阶段，约有1200个遥测信息要传送到地面。该火箭的地面跟踪使用了5个地面站：① 库鲁的迈特站，距离“阿里安”发射场约3km，该站装备了2部c波段阿杜尔(adour)雷达；② 库鲁附近的勒布隆德站，距离发射场20km，它设有1部c波段布列塔哥尼雷达；③ 卡宴附近的蒙大博站，离发射场约70km，它备有1部c波段布列塔哥尼雷达；④ 伊内斯站，接近巴西的纳塔尔，它备有1部c波段贝安雷达；⑤“阿里安”火箭的跟踪系统还包括设在佩尔山和罗亚勒岛的2台红外自动跟踪电影经纬仪，它们离发射场约20km。“阿里安”火箭向东发射时，要使用巴西的纳塔尔、美国的阿森匈和加蓬的利伯维尔附近建立的跟踪站。另外，圭亚那航天中心、西班牙的维拉弗郎卡、比利时的雷杜、德国的奥登林山和魏尔海姆、肯尼亚的马林迪、澳大利亚的帕斯以及日本的茨城等地面站组成了欧空局的卫星跟踪网。

日本

　　 随着日本加快空间科学和应用技术的开发，它已经建立了2个设施完善的航天发射中心—— 鹿儿岛航天发射中心和种子岛航天发射中心。　
　　 除筑波测控中心外，日本宇宙开发事业团（nasda）的地面测控网还包括胜浦、冲绳和增田3个本土站以及小笠原群岛、圣诞岛2个下靶场站。2个下靶场站下设各自的跟踪站。
　　 (1) 小笠原跟踪站
　　 它设在小笠原群岛的主岛上，主要任务是对火箭飞行进行安全控制。其设备有精测、遥测接收机和安全控制指令发送设备。
　　 (2) 圣诞岛活动跟踪站
　　 它设在太平洋莱思群岛的圣诞岛上，主要任务是对火箭飞行进行安全控制，对星箭分离及静止卫星进入转移轨道等关键阶段进行跟踪。
　　 另外，日本还有马绍尔活动跟踪站。它位于马绍尔群岛的库埃则林岛上，对火箭发射和卫星状态进行监视控制以确保飞行安全。该站曾用于遥测接收和指令发送。

　　 印度

　　 印度共有3个航天发射场，它们是：印度东南部斯里哈里科塔靶场（shar）中心，其地理坐标为（13°41＇n／80°l4＇e）。它是印度卫星和运载火箭的主要发射场。桑巴赤道发射场（terls），其地理位置是（8°32＇n／76°52＇ e），在印度南端的特里凡得琅（trivandrum）附近，主要支持rh－200、300火箭的发射。印度北部的巴拉索尔（balsore）发射场（21°25＇n／87°e），支持rh－200探空火箭的发射。其发射方位角不大于140°，而且也可以自正南方发射卫星进入极轨道。　
　　 1 shar中心及其地面测控站
　　 shar中心的地面站有2个s波段统一测控系统，称作shar－1、2。它们各有一副10m的天线，两系统互为备份。另外该站还有 c波段遥测接收系统，提供运载火箭与该站发射控制设备之间的vhf、c波段和s波段的tt＆c链路。这些设施一般不用于卫星的控制。在该靶场内还有2部印度自己研制的高精度c波段单脉冲雷达，用于主动段外弹道测量和靶场安全控制。该靶场有2台 vax 11/85计算机，实时处理 s波段统一测控系统和c波段单脉冲雷达数据。
　　 2 terls发射场
　　 terls发射场是印度于1963年建立的第1个科学试验靶场，其地理坐标为（8°32＇ 76°52＇e）。该发射场是进行低高度上层大气和电离层研究的理想场所。它在美国、苏联和法国等国支持下已成为探空火箭的国际发射场。

巴西

　　 巴西阿尔坎塔拉发射场的地理坐标为（2°18＇s/44°w），位于巴西马拉尼翁州的阿尔坎塔拉半岛。它主要用于发射“卫星运载火箭”（vls）以及探测－3、4（sonda－3、4）探空火箭。其测控设施包括：　
　　 (1) 雷达站
　　 该发射场配有2个雷达站。第1个雷达站距发射台7km，采用adour－thomsom雷达，天线直径为3m,扫描模式，频率为5450～5825mhz，峰值功率为250kw，平均功率为250w，工作模式有目标反射、应答、从动和手动。第2个雷达站距发射台32km，采用atlas－thomsom雷达，天线直径为4m，单脉冲模式，频率范围为5450～5825mhz，峰值功率为1mw，平均功率为1kw，工作模式有目标反射、应答、从动和手动。
　　 (2) 遥测
　　 遥测设备采用s和p波段。s波段系统天线直径为10m，频率范围为2200～2290 mhz，有4台接收设备（2台为双路载波，反互换脉码调制，脉幅接收机；另2台为2.54cm的14磁道的磁记录器）和1台31磁道5种颜色的图形记录仪。p波段系统有1副小型天线，4个交叉偶极子，2台接收机（其中1台为双路载波），其频率范围为215～260 mhz。

“观察岛”号

“观察岛”号

“观察岛”号

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美国有了中继星就不用测量船了。但是那些老古董还是很震撼的，好象还上了相控阵。

原帖由 moze002 于 2007-10-8 14:58 发表
美国有了中继星就不用测量船了。但是那些老古董还是很震撼的，好象还上了相控阵。

是测控导弹的

法国的 FS A601 Monge导弹测控船

强烈要求LZ介绍中国的同类设备。

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好东西,收藏学习了.

法国A601 Monge测控船

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还有没,等着呢~

法国A601 Monge测控船

法国A601 Monge测控船

[:a2:] 眼福~~

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2万吨就是大，望远要是再壮一点就好了，船大了稳定性好一点。

法国A601 Monge测控船

这个角度看好像比望远要细长一些.[:a3:]

看过一份霉菌发展计划报道

观察岛终于要有接班了。。。。

原帖由 rayghost 于 2007-10-8 17:45 发表
看过一份霉菌发展计划报道

观察岛终于要有接班了。。。。

是要有新的了,不过观察岛自身也在更新
http://club.mil.news.sohu.com/re ... 58958&NoCache=1
http://www.fyjs.cn/bbs/read.php?tid=107350

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法国A601 Monge测控船

法国A601 Monge测控船

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