希望-2卫星

希望－2卫星及其在轨应用2015年9月20日，长征－6运载火箭在太原卫星发射中心以“一箭二十星”方式将希望－2卫星发射入轨。入轨后卫星顺利开展各项在轨试验，其中希望－2A卫星根据任务需要进行了多批次轨道控制，将轨道高度降低了60多千米。希望－2卫星通过获取热层大气密度原位数据正向探测大气密度时空分布关系，优化热层大气阻力模型，并结合多频点全球卫星导航系统（GNSS）原始测量数据及卫星激光测距（SLR）、甚长基线干涉测量（VLBI）等多体制精密测定轨试验，反向推演大气密度变化机理，为提高低轨航天器定轨预报精度获取有效连续的实测数据支撑，同时配置空间无线电台，为全球无线电爱好者提供服务。卫星的技术设计希望－2卫星采用标准化、模块化设计，使用“商用货架产品”（COTS）器件和产品，探索低成本皮纳卫星研制模式；通过单板单机化、整星无缆化、系统开放化及接口规范化的核心设计理念，研制适应不同类型科学载荷的1～50kg皮纳卫星公用平台。希望－2卫星由1颗20千克级纳星、3颗10千克级皮星及2颗1千克级子星（由皮星在轨分离）构成......希望－2卫星采用超低功耗智能化接口，通过控制器局域网（CAN）总线和集成电路内部（IIC）总线网络......卫星的产品体系希望－2卫星的纳星、皮星与子星均采用框架式结构，星上所有电子产品严格按照PC104规范进行设计......通过希望－2卫星的研制，开发了一系列规范、标准以及与之相适应的产品，供卫星开发人员选择、应用......星务组件推进组件太阳敏感器组件星星分离机构载荷及其在轨应用GNSS接收机希望－2卫星双频四模GNSS接收机由GNSS接收天线及PC104规格的接收机板卡组成，具有质量轻、功耗低的特点。该接收机能够实现在空间载体上进行多频GNSS信号的采集处理，并对信号进行解调、解算、输出位置、速度、轨道根数、世界协调时间（UTC）及原始测量数据等信息。通过在轨四频点（同时钟源）原始测量信号解调解算(亚太地区)......大气密度探测器希望－2卫星所载大气密度探测器的功能是监测卫星飞行轨道空间的中性大气密度，获得大气密度的时空分布关系。高层大气密度通过直接测量大气压力（传感器内的感测气压）和大气温度（传感器内气体温度）来获得。电离计用来测量传感器内气压，温度计用来直接测量取样室气体温度，传感器安装在卫星前进方向，在轨连续探测......大气密度探测器头部安装图甚长基线干涉测量信标机希望－2卫星所载甚长基线干涉测量信标机由甚长基线干涉测量信标板、高频电缆及甚长基线干涉测量天线（S、X天线）共同组成，甚长基线干涉测量原理是通过发射S、X双频段相干调制信号，与地面接收台站形成多条基线，利用干涉测量原理对卫星进行高精度单点定轨定位。利用北京中心海事站12m天线开展试验......激光反射器卫星激光测距是卫星测轨精度最高的测量技术，激光反射器是卫星激光测距的重要组成部分，希望－2卫星所载激光反射器安装在卫星对地面，可以对发射的脉冲激光信号进行反射，使其原路返回，并通过精确测定激光信号往返时间间隔，实现星地距离的精确测量......特高频/甚高频通信机希望－2卫星所载特高频/甚高频通信机，用作空间无线电台，提供无线电信标信号、线性转发等功能......特高频/甚高频通信机主要工作模式为：1）线性转发与莫尔斯电码遥测信标模式......2）下传高速数据模式......希望－2卫星特高频/甚高频通信机是我国首批星载轻小型特高频/甚高频通信机，目前在轨应用效果良好，全球无线电爱好者均可通过频率表所示频段与希望－2通联。结束语希望－2卫星于2015年9月20日发射入轨后，卫星工作正常，并进行了平台产品的在轨验证，有力地促进形成了通用化、标准化皮纳卫星产品系列和规范标准，目前已经有多颗在研型号选用该平台产品，进行了多体制精密测定轨试验，为提高低轨航天器定轨预报精度获取有效连续的实测数据提供支撑。希望－2卫星同时为全球业余无线电爱好者提供了空间电台服务，目前亚洲、欧洲、美洲及大洋洲等地无线电爱好者已成功通联，效果良好。希望－2卫星的降轨是我国首次试验20千克级卫星的降轨控制，任务的成功完成表明我国已掌握较为精密的微纳卫星变轨技术。