
【計】 ground control system
area; floor; ground; land; the earth's surface
【醫】 floor; ground
【化】 control system
地面控制系統(Ground Control System)是航天工程中的核心基礎設施,指通過地面站對航天器(如衛星、航天飛機、空間站等)進行遙測、跟蹤、指令控制和狀态監測的綜合系統。其核心功能包括:
航天器軌道與姿态管理
通過雷達、光學望遠鏡和無線電測距技術實時追蹤航天器位置,計算軌道參數并發送指令調整其姿态與軌道高度,确保任務執行的精确性。例如,中國西安衛星測控中心通過分布式地面站網實現對北鬥衛星的厘米級定位控制 。
數據中繼與指令傳輸
利用高頻段無線電鍊路(如S波段、Ka波段)接收航天器傳感器發回的遙測數據(溫度、電壓、載荷狀态等),同時上傳控制指令和軟件更新包。美國NASA的深空網絡(Deep Space Network)即通過全球分布的天線陣列保障地空通信連續性 。
故障診斷與應急響應
系統配備冗餘服務器和實時數據分析模塊,可自動檢測航天器異常(如電源波動或推進劑洩漏),觸發應急預案。歐洲航天局(ESA)的地面控制系統曾在2023年成功修複“哨兵-1B”衛星的雷達系統故障 。
漢英術語對照與擴展
權威定義參考
根據國際宇航聯合會(IAF)标準,地面控制系統需滿足三個基礎要求:
注:具體系統設計依任務類型而異,近地軌道衛星通常需3-5個地面站組網,而深空探測任務依賴深空測控網(如中國喀什深空站)解決信號延遲問題。商業航天領域(如SpaceX)已逐步采用自動化雲控平台替代傳統人工操作模式 。
“地面控制系統”是控制系統中負責在地面環境中對設備或系統進行指揮、監控和管理的部分,通常應用于無人機、自動導引車(AGV)、航天器及衛星等領域。以下是其核心要點及具體應用:
地面控制系統由硬件和軟件組成,主要功能包括任務分配、實時監控、數據通信、路徑規劃等。它作為“控制主體”,通過指令發送與反饋調整,确保被控對象(如無人機、AGV等)按預設目标運行。
地面控制系統常與“車載/機載系統”協同工作。例如,AGV的車載系統執行具體導航動作,而地面系統負責全局調度;衛星的地面站與星載設備配合完成遙感數據處理。
地面控制系統是實現自動化、遠程操作的關鍵,其設計需結合具體場景需求。如需更深入的領域知識(如衛星導航系統架構),可參考知網等學術資源。
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