地月空间信息网络体系架构对比研究

孙晨华，何辞，张亚生，卢山

（中国电子科技集团公司第五十四研究所，石家庄０５００８１）

摘要：针对载人月球探测月面全空域二全时域覆盖的通信需求，对现有直连通信和几种引入中继通信的地月空间信息网络体系架构进行了仿真对比分析，最终确定了引入中继通信并融合近月空间子网和近地空间子网的地月空间信息网络体系架构为最优方案，该体系架构兼具多重月面覆盖二长时地面测控可见时间二海外建站数量少和成本相对较低等优势，可为我国未来地月空间信息网络建设提供参考三

关键词：地月空间信息网络；拉格朗日点；极圆轨道；晕轨道；覆盖特性

中图分类号：Ｖ１１；Ｖ５５６．８文献标识码：Ａ文章编号：１６７４-５８２５（２０１８）０５-０６２４-０６

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收稿日期：２０１８-０５-０３；修回日期：２０１８-０８-３１

基金项目：载人航天预先研究项目（０６０５０１）

第一作者：孙晨华，女，硕士，研究员，研究方向为卫星通信三Ｅ-ｍａｉｌ：ｓｕｎ一ｃｈｅｎｈｕａ＠ｓｉｎａ．ｃｏｍ１引言

月球是距离地球最近的天体，既可作为深空

探测的中继站，又是对外天文观测的理想基

地［１］三自２０世纪７０年代起，美二苏等国就已陆续开展针对月球探测手段的研究［２］三近年来，全球新一轮月球与行星探索正拉开序幕，无论是各种

人类与机器人任务（如在自主二半自主或遥控状

态下执行远距离二恶劣环境巡视探测二采样分析二

物资搬运等科学任务的月面机器人［１］），还是建立永久性基地（如欧空局提出的月球村通信导航集成网络计划［３］），都显示探月范围正逐步由月球正面向背面和两极拓展，探月活动也日趋复杂，对星座的覆盖率二通信传输速率和导航能力的要求也越来越高，仅靠单一的通信测控手段无法满足需求［４］三我国载人探月起步较晚，目前虽已初步建成航天测控通信网二地球轨道中继二通信和导航卫星网络，能够基本保障当前载人航天器及探月工程

的空间通信和测控，但各网系相对独立，数据融合

第２４卷第５期２０１８年１０月载人航天ＭａｎｎｅｄＳｐａｃｅｆｌｉｇｈｔＶｏｌ．２４Ｎｏ．５Ｏｃｔ．２０１８

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