2月2日,我國地震立體觀測體系首個天基平臺、首顆地球物理場探測衛(wèi)星張衡一號成功發(fā)射,其中空間電子信息技術(shù)研究院提供的數(shù)傳分系統(tǒng),讓張衡一號接收到的監(jiān)測數(shù)據(jù)能夠快速、準確地傳回地面。
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用衛(wèi)星監(jiān)測地震信息有啥優(yōu)勢?
利用衛(wèi)星觀測地震,將突破許多限制。例如青藏高原、海洋等地震臺網(wǎng)不能完全覆蓋地區(qū),通過衛(wèi)星就可以實現(xiàn)全疆域的實時觀測。張衡一號衛(wèi)星在軌運行的5年中,將以標準手段對我國6級以上、全球7級以上的地震進行電磁監(jiān)測,通過大量的數(shù)據(jù)積累和震例分析,有望找到其中規(guī)律,推動我國地震觀測預(yù)測技術(shù)的發(fā)展。
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衛(wèi)星監(jiān)測到的地震信息,怎么才能傳回地面?
衛(wèi)星接收了電磁信息,怎么向地面迅速地傳回準確的地震信息,為挽救更多的生命,提供寶貴的時間?衛(wèi)星信息的下傳必須依靠數(shù)傳分系統(tǒng),數(shù)傳分系統(tǒng)是所有衛(wèi)星必備的有效載荷,它搭建了衛(wèi)星與地面的信息傳輸鏈路,是張衡一號將地震信息快速、準確傳回地面的關(guān)鍵。跟其他衛(wèi)星相比,張衡一號的數(shù)傳分系統(tǒng)在電磁兼容性方面做了大幅度的優(yōu)化,以此才能實現(xiàn)地震信息的準確傳送。
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電磁輻射對衛(wèi)星信息傳輸有什么影響?
衛(wèi)星中的部件都是電子器件,在工作狀態(tài)中,電子器件自身和電子器件之間會產(chǎn)生電磁輻射和相互的電磁影響。一般衛(wèi)星中,電磁輻射對衛(wèi)星的正常工作影響較小,但是對于張衡一號來說,如果數(shù)傳分系統(tǒng)本身的電磁輻射大,則會影響衛(wèi)星遙感器采集數(shù)據(jù)的正確性。
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怎么樣克服電磁輻射對衛(wèi)星信息傳送的影響?
為了將衛(wèi)星搜集到的地球電磁信息準確傳回研究人員手中,設(shè)計師們花了四年時間,將張衡一號的數(shù)傳分系統(tǒng)電磁性能做到最優(yōu)。在材料選用方面,盡量采用無磁性或者低磁性的器件, “我們有效載荷產(chǎn)品很多都需要用到螺釘,一般都會用鋼的,但是在張衡一號上,必須全換成不易磁化的鈦螺釘。”空間電子信息技術(shù)研究院張衡一號衛(wèi)星研制負責人吳增印介紹說。
除了通過選用特殊材料降低數(shù)傳分系統(tǒng)的電磁輻射,還可以通過調(diào)整電路設(shè)計降低自身產(chǎn)生的電磁輻射。吳增印說:“在電路板設(shè)計方面,盡可能地減小印制板上供電電路所形成電流環(huán)的面積。這樣就可以降低電路對外輻射的磁場強度。”