保驾护航
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为“天宫”保驾护航——有效载荷应用中心
有效载荷应用中心
1、什么是有效载荷?
  航天器包括空间站、卫星等,有效载荷就是直接执行特定航天器任务的仪器、设备或分系统。航天器的有效载荷从大的方面可分为航天员和物质性有效载荷两类。
  其中,作为载人航天器的主要有效载荷——航天员,并非单指航天员本身,而是由航天员和一定的装备(如航天服、必要的工具等)组成的一个能从事航天活动的系统。
  作为航天器必备的物质性有效载荷视航天任务的不同而异,在现阶段大体上分为进行科学探测的仪器和科学实验的设备、获取地球-大气层系统反射和辐射(发射)的电磁信息的遥感设备、转发无线电信息的通信设备、发送定位信息的导航设备等几种,今后还可以有批生产特种材料和药物的设备、发送电力的装置等。它们中的每一种都是由若干个成分组成的复杂系统。例如,遥感器可分为结构、光学、电控、存储和传输等几个分系统。
  有效载荷的种类很多,即使是同一种类型的有效载荷,性能差别也很大。返回型卫星返回舱的有效载荷有回收的信息载体、材料或制品。遥感卫星的有效载荷有多光谱扫描仪、红外扫描仪、合成孔径雷达、微波辐射计、微波散射计、雷达高度计、超光谱成像仪以及遥感信息的数据传输设备。通信卫星的有效载荷有通信转发器和天线。导航卫星的有效载荷有卫星时钟、导航数据存储器及数据注入接收机。侦察卫星的有效载荷有可见光胶片型相机、可见光CCD相机、雷达信息信号接收机(信道化接收机、测向接收机)和天线阵及大幅面测量相机等。单一用途的卫星,一般装有一种或两种有效载荷。多用途卫星,一般装有几种有效载荷。随着航天技术的不断发展,有效载荷也在逐步向低功耗、小质量和小体积的方向发展。对于对地观测卫星而言,把多种遥感器安装在一颗卫星上去完成不同的任务,是提高效费比的主要发展趋势。安装不同有效载荷的卫星,结果就是多用途卫星,如资源侦察卫星、环境气象卫星、导航定位卫星等。
有效载荷信息管理系统
2、中国科学院有效载荷应用中心
  中国科学院有效载荷应用中心以载人航天工程空间科学与应用任务的在轨地面技术支持为主要任务,是完整的空间任务链的规划、设计、实施、运行与应用中重要的组成部分。
中国科学院有效载荷应用中心
  有效载荷应用中心负责有效载荷运行控制管理、有效载荷数据预处理及数据产品生成。有效载荷应用中心是国际上只有少数几个航天大国才有的,也是我国唯一的航天应用地面技术支持系统,它由有效载荷高速数据接收站、有效载荷在轨运行/监视/控制管理和数据处理、用户服务等组成。成功保障了一期工程空间应用任务,并为中欧“双星计划”、中国实践卫星等多项航天任务提供了地面技术支持,已经累计工作时间超过10000小时,系统运行稳定可靠,有良好的人机接口界面。
  有效载荷应用中心为天宫一号、神舟八号有效载荷在轨运行,提供有效载荷运行控制管理,为试验应用研究提供用户服务。它要承担以下使命:
  (一)制定有效载荷运控计划,实施天宫一号、神舟八号有效载荷运行管理控制,组织在轨测试及各项科学实验并进行监控和管理;
  (二)有效载荷科学数据、工程参数的接收、处理、存储和分发;
  (三)为用户提供在线数据服务,提供资料检索和应用服务;
  (四)为有效载荷提供星历和轨道预报服务;
  (五) 应用系统有效载荷在轨运行故障的分析于处理。