
【计】 ground control system
area; floor; ground; land; the earth's surface
【医】 floor; ground
【化】 control system
地面控制系统(Ground Control System)是航天工程中的核心基础设施,指通过地面站对航天器(如卫星、航天飞机、空间站等)进行遥测、跟踪、指令控制和状态监测的综合系统。其核心功能包括:
航天器轨道与姿态管理
通过雷达、光学望远镜和无线电测距技术实时追踪航天器位置,计算轨道参数并发送指令调整其姿态与轨道高度,确保任务执行的精确性。例如,中国西安卫星测控中心通过分布式地面站网实现对北斗卫星的厘米级定位控制 。
数据中继与指令传输
利用高频段无线电链路(如S波段、Ka波段)接收航天器传感器发回的遥测数据(温度、电压、载荷状态等),同时上传控制指令和软件更新包。美国NASA的深空网络(Deep Space Network)即通过全球分布的天线阵列保障地空通信连续性 。
故障诊断与应急响应
系统配备冗余服务器和实时数据分析模块,可自动检测航天器异常(如电源波动或推进剂泄漏),触发应急预案。欧洲航天局(ESA)的地面控制系统曾在2023年成功修复“哨兵-1B”卫星的雷达系统故障 。
汉英术语对照与扩展
权威定义参考
根据国际宇航联合会(IAF)标准,地面控制系统需满足三个基础要求:
注:具体系统设计依任务类型而异,近地轨道卫星通常需3-5个地面站组网,而深空探测任务依赖深空测控网(如中国喀什深空站)解决信号延迟问题。商业航天领域(如SpaceX)已逐步采用自动化云控平台替代传统人工操作模式 。
“地面控制系统”是控制系统中负责在地面环境中对设备或系统进行指挥、监控和管理的部分,通常应用于无人机、自动导引车(AGV)、航天器及卫星等领域。以下是其核心要点及具体应用:
地面控制系统由硬件和软件组成,主要功能包括任务分配、实时监控、数据通信、路径规划等。它作为“控制主体”,通过指令发送与反馈调整,确保被控对象(如无人机、AGV等)按预设目标运行。
地面控制系统常与“车载/机载系统”协同工作。例如,AGV的车载系统执行具体导航动作,而地面系统负责全局调度;卫星的地面站与星载设备配合完成遥感数据处理。
地面控制系统是实现自动化、远程操作的关键,其设计需结合具体场景需求。如需更深入的领域知识(如卫星导航系统架构),可参考知网等学术资源。
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