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研發歷程

2003年(nian)，中(zhong)(zhong)國(guo)人首次實現了(le)載人航(hang)天(tian)(tian)。然而(er)，那(nei)時(shi)(shi)我(wo)國(guo)的(de)(de)(de)(de)中(zhong)(zhong)繼(ji)衛(wei)星系統(tong)尚未建立，神(shen)舟飛船只(zhi)能(neng)在(zai)進(jin)(jin)入(ru)地面(mian)(mian)測控(kong)(kong)站測控(kong)(kong)弧段時(shi)(shi)才能(neng)進(jin)(jin)行天(tian)(tian)地溝通。而(er)由于政(zheng)治和(he)外交因(yin)素，我(wo)們國(guo)家的(de)(de)(de)(de)地面(mian)(mian)測控(kong)(kong)站數量(liang)有(you)限，幾(ji)乎全部(bu)分(fen)布在(zai)國(guo)內(nei)和(he)僅有(you)的(de)(de)(de)(de)三艘(sou)海上測控(kong)(kong)船，而(er)國(guo)外測控(kong)(kong)站只(zhi)有(you)兩個，分(fen)別位于肯尼亞(ya)馬(ma)林迪(di)和(he)巴(ba)基斯坦的(de)(de)(de)(de)卡拉奇(qi)，覆(fu)蓋(gai)范圍非常有(you)限。 而(er)這(zhe)(zhe)一局面(mian)(mian)在(zai)2012年(nian)7月(yue)25日得以終結。隨著長三丙(bing)火箭將“天(tian)(tian)鏈一號03星”順利送入(ru)軌(gui)道(dao)，中(zhong)(zhong)國(guo)的(de)(de)(de)(de)“天(tian)(tian)鏈”中(zhong)(zhong)繼(ji)衛(wei)星系統(tong)全面(mian)(mian)建成，實現全軌(gui)道(dao)覆(fu)蓋(gai)。于是(shi)，在(zai)2013年(nian)的(de)(de)(de)(de)“神(shen)十(shi)”任務中(zhong)(zhong)，我(wo)們看(kan)到了(le)女航(hang)天(tian)(tian)員王亞(ya)平給全國(guo)小朋友(you)視(shi)頻直播(bo)科普(pu)課(ke)的(de)(de)(de)(de)畫面(mian)(mian)上打(da)上了(le)“天(tian)(tian)鏈”的(de)(de)(de)(de)標志。這(zhe)(zhe)一直播(bo)畫面(mian)(mian)正是(shi)用“天(tian)(tian)鏈”回傳到地面(mian)(mian)的(de)(de)(de)(de)。

從2003年(nian)(nian)工程(cheng)正式(shi)立項(xiang)，到2008年(nian)(nian)發(fa)射01號首星，2011年(nian)(nian)發(fa)射02號星，再到2012年(nian)(nian)03星發(fa)射實現軌(gui)道(dao)100%覆蓋，我國的(de)(de)中(zhong)繼(ji)衛星系統從無到有，我國的(de)(de)航天測(ce)控范圍(wei)從17%提高到近100%，我國成為繼(ji)美國之后(hou)，第二個實現中(zhong)繼(ji)衛星全球(qiu)組(zu)網(wang)的(de)(de)國家，實現了(le)巨大的(de)(de)跨越(yue)。

中國首顆數據通(tong)信與中繼試驗衛星(xing)(xing)(xing)（CTRDS）以(yi)東方紅-3號(hao)（DFH-3A）通(tong)信衛星(xing)(xing)(xing)作(zuo)為發展平臺(tai)，星(xing)(xing)(xing)間(jian)通(tong)信鏈路(lu)(lu)采(cai)(cai)用S/Ka雙(shuang)饋源拋物面天(tian)線(xian)，SSA（S波段(duan)單址）鏈路(lu)(lu)中繼測控信號(hao)，星(xing)(xing)(xing)地高(gao)速數傳采(cai)(cai)使用Ka頻(pin)段(duan)。衛星(xing)(xing)(xing)天(tian)線(xian)指(zhi)向、星(xing)(xing)(xing)間(jian)鏈路(lu)(lu)的捕(bu)獲(huo)和跟蹤(zong)，采(cai)(cai)用星(xing)(xing)(xing)上自(zi)閉環跟蹤(zong)兼有星(xing)(xing)(xing)地大回路(lu)(lu)捕(bu)獲(huo)跟蹤(zong)的方案。

性能參數

“天鏈”衛星采用(yong)東方(fang)紅-3平臺研制，主要為(wei)“神舟”飛船及空間實(shi)驗室、空間站(zhan)，以及中(zhong)、低軌道(dao)資源衛星等航天器(qi)提供(gong)數(shu)據中(zhong)繼服務。

1顆(ke)(ke)“天(tian)(tian)鏈(lian)”中(zhong)繼衛星就能觀測到大部分在近地(di)軌(gui)道飛行(xing)的航(hang)天(tian)(tian)器。2顆(ke)(ke)“天(tian)(tian)鏈(lian)”和l座地(di)球(qiu)站組網，基本覆(fu)蓋了整個中(zhong)、低軌(gui)道，實現(xian)對中(zhong)、低軌(gui)道航(hang)天(tian)(tian)器85%～100%的軌(gui)道覆(fu)蓋。3顆(ke)(ke)“天(tian)(tian)鏈(lian)”衛星可實現(xian)全(quan)球(qiu)覆(fu)蓋。

2顆(ke)“天鏈”衛星先(xian)后支持了(le)(le)天宮-1與神舟(zhou)8、神舟(zhou)-9的交(jiao)會(hui)對(dui)接任務。任務過程中(zhong)，“天鏈”衛星發揮(hui)高碼速率、高動(dong)態和高軌道覆(fu)蓋(gai)率等優勢，提(ti)升了(le)(le)對(dui)飛船和天宮一號的測控(kong)(kong)覆(fu)蓋(gai)率和數據傳輸能力，增強了(le)(le)空(kong)間交(jiao)會(hui)對(dui)接任務實施的安全(quan)性和可靠(kao)性，為實施手控(kong)(kong)交(jiao)會(hui)對(dui)接、開展空(kong)間科學(xue)實驗等提(ti)供(gong)了(le)(le)穩妥高效的天基測控(kong)(kong)通信保障(zhang)。

用途

天鏈(lian)一(yi)號04星(xing)是我(wo)國第四(si)顆地(di)球同步軌道(dao)數(shu)據中(zhong)(zhong)(zhong)繼衛(wei)(wei)星(xing)，將與(yu)天鏈(lian)一(yi)號01星(xing)、02星(xing)、03星(xing)實現全(quan)球組網運行，為我(wo)國神舟飛船、空間實驗室、空間站提供(gong)數(shu)據中(zhong)(zhong)(zhong)繼與(yu)測控(kong)服(fu)務，支持空間交會對接任務，同時為我(wo)國中(zhong)(zhong)(zhong)、低軌道(dao)資源衛(wei)(wei)星(xing)提供(gong)數(shu)據中(zhong)(zhong)(zhong)繼服(fu)務，為航天器發射(she)提供(gong)測控(kong)支持。

主要用途是：

①跟蹤、測(ce)定中、低(di)軌(gui)道衛星(xing)；

②為對(dui)地(di)觀測衛星實時轉(zhuan)發遙感(gan)、遙測數據(ju)；

③承(cheng)擔航天飛機和(he)載人(ren)飛船(chuan)的通信和(he)數據傳輸中繼業務；

④滿足軍(jun)事特殊需(xu)要，以(yi)往(wang)各類(lei)軍(jun)用(yong)的通信、導航、氣象(xiang)、偵察、監視和預(yu)警等衛(wei)星(xing)的地(di)面航天(tian)控制中心，要通過一系(xi)列地(di)面站(zhan)和民用(yong)通信網進行(xing)跟蹤(zong)、測控和數據(ju)傳輸。

意義

在我(wo)國載(zai)人航天發展過程中，最初沒有中繼衛(wei)星(xing)的支持(chi)，很多(duo)時(shi)候神舟飛船只能在進(jin)入(ru)地面(mian)測控站測控弧段時(shi)才能進(jin)行天地溝(gou)通。

而“天鏈一號(hao)03星”發射成功并與01星、02星實(shi)現全球組(zu)網運行后(hou)，中國航天測控的覆蓋率可(ke)以達到(dao)近100%，也就(jiu)是說能(neng)隨時隨地掌握天上航天器的動(dong)態。

這(zhe)對載人(ren)航(hang)天(tian)是(shi)至關重要的(de)，因為(wei)有我們(men)(men)的(de)航(hang)天(tian)員在天(tian)上，不(bu)論(lun)在何(he)時、何(he)地(di)，我們(men)(men)都應(ying)該能夠清楚地(di)知(zhi)道他(ta)們(men)(men)的(de)情(qing)況，為(wei)他(ta)們(men)(men)提供(gong)堅強(qiang)的(de)保障，確(que)保他(ta)們(men)(men)的(de)安(an)全(quan)。中國天(tian)鏈(lian)一號(hao)衛星工程副(fu)總設計師劉晉指出，“天(tian)鏈(lian)一號(hao)”實現全(quan)球組網運行(xing)，對中國載人(ren)航(hang)天(tian)未來發展至關重要。