卫星通信 - TTCM 子系统


遥测、跟踪、指挥和监控(TTCM)子系统存在于卫星和地球站中。一般来说,卫星通过传感器获取数据。因此,卫星中的遥测子系统将此数据发送到地球站。因此,TTCM子系统对于任何通信卫星来说都是非常必要的,以使其成功运行。

将卫星送入正确的轨道后,卫星运营商有责任在其生命周期内对其进行控制。这可以在TTCM 子系统的帮助下完成。

我们可以把这个TTCM子系统分为以下三个部分

  • 遥测和监控子系统
  • 跟踪子系统
  • 指挥子系统

遥测和监控子系统

“遥测”一词的意思是远距离测量。主要是在“遥测”中发生以下操作。

  • 产生与待测量量成比例的电信号。

  • 对电信号进行编码。

  • 将此代码传输到很远的距离。

卫星中的遥测子系统主要执行两个功能 -

  • 从传感器接收数据,以及
  • 将该数据传输到地球站。

卫星有相当多的传感器来监测各个子系统的不同参数,例如压力、温度、状态等。通常,遥测数据以 FSK 或 PSK 方式传输。

遥测子系统是一个远程控制系统。它将监测数据从卫星发送到地球站。通常,遥测信号携带与高度、环境和卫星相关的信息。

跟踪子系统

跟踪子系统对于了解卫星的位置及其当前轨道很有用。卫星控制中心(SCC)借助遥测下行链路监控空间段子系统的工作和状态。并且,它使用命令上行链路控制这些子系统。

我们知道跟踪子系统也存在于地球站中。它主要关注卫星的范围和视角。用于跟踪卫星的技术数量。例如,可以通过使用从卫星上存在的速度和加速度传感器获得的数据来识别卫星轨道位置的变化

当卫星从运载火箭的最后一级释放时,地球站中的跟踪子系统会持续跟踪卫星。它执行卫星初始轨道和转移轨道定位等功能。

指挥子系统

为了将卫星发射到轨道并使其在该轨道上工作,指挥子系统是必要的。每当这些值出现偏差时,该子系统就会调整卫星的高度和轨道。它还控制通信子系统。该命令子系统负责根据从遥测和跟踪子系统获得的数据打开/关闭卫星中存在的其他子系统。

一般来说,控制代码被转换成命令字。这些命令字用于以TDM帧的形式发送。最初,在卫星中检查命令字的有效性。此后,这些命令字可以被发送回地球站。这里,再次检查这些命令词。

如果地球站也收到相同(正确)的命令字,则它向卫星发送执行指令。因此,它执行该命令。

在功能方面,遥测子系统和命令子系统是相反的。因为,第一颗卫星将卫星信息传输到地球站,第二颗卫星接收来自地球站的命令信号。