航天科普：“天链”数据中继卫星系统

“天链”卫星(Tianlian)是我国的跟踪与数据中继卫星，由中国航天科技集团公司所属中国空间技术研究院(CAST)为主研制。截至2012年6月30日，“天链”卫星有2颗在轨。

2颗“天链”一号卫星均由长征三号丙运载火箭在西昌卫星发射中心发射。其中第1颗于2008年4月25日发射，定点东经77°；2颗于2011年7月12日发射，定点东经177°。

2022年7月13日凌晨零点三十分发射天链2号03星。

2003年，我国实现了首次载人航天。然而，由于当时我国的中继卫星系统尚未建立，神舟飞船只能在进入地面测控站测控弧段时才能进行天地沟通。而由于政治和外交因素，我们国家的地面航天测控站数量极其有限，几乎全部分布在国内和仅有的三艘“远望”号测控船上，而国外测控站只有两个，分别位于肯尼亚的马林迪和巴基斯坦首都卡拉奇，覆盖范围非常有限。 而这一局面在2012年7月25日得以终结。随着长三丙运载火箭将“天链”一号03星顺利送入轨道，中国的“天链”中继卫星系统全面建成，实现全轨道覆盖。于是，在2013年的“神舟”十号载人飞行任务中，我们看到了女航天员王亚平给全国小朋友视频直播科普课的画面上打上了“天链”的标志。这一直播画面正是用“天链”卫星回传到地面的。

从2003年工程正式立项，到2008年发射01号首星，2011年发射02号星，再到2012年03星发射实现轨道100%覆盖，我国的中继卫星系统从无到有，我国的航天测控范围从17%提高到近100%，我国成为继美国之后，第二个实现中继卫星全球组网的国家，实现了巨大的跨越。

国首颗数据通信与中继试验卫星（CTRDS）“天链”一号以东方红3号（DFH-3）通信卫星平台作为发展平台，星间通信链路采用S/Ka双馈源抛物面天线，SSA（S波段单址）链路中继测控信号，星地高速数传采使用Ka频段。卫星天线指向、星间链路的捕获和跟踪，采用星上自闭环跟踪兼有星地大回路捕获跟踪的方案。

“天链”一号卫星平台采用东方红3号通信卫星，主要为“神舟”飞船及空间实验室、空间站，以及中、低轨道资源卫星等航天器提供数据中继服务。

1颗“天链”中继卫星就能观测到大部分在近地轨道飞行的航天器。2颗“天链”和l座地球站组网，基本覆盖了整个中、低轨道，实现对中、低轨道航天器85%～100%的轨道覆盖。3颗“天链”卫星可实现全球覆盖。

2颗“天链”卫星先后支持了天宫1号与神舟8号、神舟9号的交会对接任务。任务过程中，“天链”卫星发挥高码速率、高动态和高轨道覆盖率等优势，提升了对飞船和天宫一号的测控覆盖率和数据传输能力，增强了空间交会对接任务实施的安全性和可靠性，为实施手控交会对接、开展空间科学实验等提供了稳妥高效的天基测控通信保障。

天链一号04星是我国第四颗地球同步轨道数据中继卫星，将与天链一号01星、02星、03星实现全球组网运行，为我国神舟飞船、空间实验室、空间站提供数据中继与测控服务，支持空间交会对接任务，同时为我国中、低轨道资源卫星提供数据中继服务，为航天器发射提供测控支持。

主要用途是：

①跟踪、测定中、低轨道卫星；

②为对地观测卫星实时转发遥感、遥测数据；

③承担航天飞机和载人飞船的通信和数据传输中继业务；

④满足军事特殊需要，以往各类军用的通信、导航、气象、侦察、监视和预警等卫星的地面航天控制中心，要通过一系列地面站和民用通信网进行跟踪、测控和数据传输。