近日,全球综合观测能力最强的静止轨道气象卫星——“风云四号C星”成功发射,标志着我国气象观测体系进一步完善,对提升天气预报精度、强化气候变化监测能力、服务“一带一路”沿线国家和地区具有重大战略意义。

风云四号C星示意图
为确保卫星精准入轨与稳定运行,网络通信研究院研制了测距定轨系统与集中监控调度系统。测距定轨系统是确保卫星始终“看得准”的核心所在,网络通信研究院对原有系统软件进行专项升级改造,改进核心动力学模型,首次实现卫星轨道机动期间的连续高精度测距与定轨,既能具备高精度位置保持能力,又能进行高精度作业,避免星上资源浪费,创新利用高精度轨道反向标校测距系统差,进一步提升测距设备的测量精度。集中监控调度系统就像“智慧中枢”,实现多站资源的集中监控管理、多星多站任务的科学调度、测距定轨及GNSS定轨结果的交叉验证,以及日常数据维护管理与任务效能评估等功能。通过该系统,地面控制中心可对卫星运行状态进行全链路、全要素的实时监控与智能决策,确保卫星在轨运行的稳定性和任务执行的高效性。


风云四号C星支持星间协同、星地高速数传和数据转发广播功能,具有观测系统高稳定、接收处理分发高时效等特点,可在未来编织一张空间“数据高速公路网”,推动国际气象观测体系向“发现即观测、观测即服务”的效能目标迈进。“卫星与地面间隔上万公里,如何确保信号在如此遥远的距离下依然清晰、稳定,是星地通讯面临的最大挑战。”14所科研团队表示,他们集智攻关、协同作战,巧妙地解决了接收和发射信号之间的互相干扰及数据稳定问题,为卫星数据的可靠接收与指令的精准上传提供了关键技术保障。此外,团队还采用了软件无线电技术,让系统运行更加高效,资源调配更加灵活。