在这次神舟七号载人飞船载人航天飞翔使命中，有一个主要使命，便是神舟七号载人飞船将装配中继末端停止在轨实验，经过传输飞船与使命中间之间的遥测、遥控、趋缓图象及双向话音数据及对飞船测定轨，考证中继卫星体系的机能及其与飞船、使命中间之间的调和性，为后续载人航天使命利用中继卫星体系奠基根底。

　　“这是我国首颗中继卫星天链一号01星至今年4月25日得胜放射升起以后的初次利用。”中继卫星掌握办理中间主任侯鹰在承受尔子采访时流露，此次搭载实验能大猛进步我国中低路线航天器的测控笼盖才能。

　　侯鹰同时透露表现，华夏也将筹建本人的天基测控体系。届时，华夏将不妨从地基测控期间转入天基测控期间。

　　中继卫星体系是半个多世纪以还，在航天工程需要的牵引和电子讯息手艺前进的鞭策下，慢慢成长起来的一种新的航天测控体系，是加强空间讯息传输才能、进步航天测控迅速反映才能的主要手腕。

　　“今朝，美国、俄罗斯、日本和欧空局都接踵成长了各自的中继卫星体系，依托该体系建一下子成航天测控天基网，并已普遍利用于多个范畴，告终了对多目的高笼盖率的追踪、测控与数据中继。”侯鹰先容。

　　1964年，美国航天测控老手M.Malcsalamander提议使用地球同步卫星转发功效停止测控的新观点。颠末多年研讨、研制和实验，1983年4月4日，美国终究放射了全球第一颗追踪与数据中继卫星，创始了天基测控新期间。苏联紧跟厥后，从1985年开端放射了多颗波束号地球同步路线中继卫星。

　　停止今朝，美国放射的民用和军用中继卫星已到达20多颗，并组网运转，它们已成为美国航天测控和空间大容量高速数据传输的首要手腕。俄罗斯的中继卫星体系也已组网运转，此刻成长后续体系。欧空局和日本已得胜利用了本人的中继卫星体系，并以其新思绪和新手艺路子，大有后发先至之趋向。

　　列国之因此如斯百折不回地尽力成长中继卫星体系，关键的缘由便是它的感化壮大，有良多利用需要。侯鹰举例说，美国中继卫星体系的第一个最大用户便是航天飞机，在唯一一颗中继卫星时，就已对16次航天飞机飞翔供给了97.4％使用率，迥殊是1983年11月履行第九次航天飞机飞翔时，宇航员第一次享用到同空中险些是时断时续的通讯，在履行使命的10天中，经过中继卫星体系传输的数据比1973年美国天空尝试室运转24周送回的数据多50倍，经过六合通讯链路取得的数据比美国往常39次载人飞翔的总和还要多。

　　本年4月25日，我国同样成功放射了首颗数据中继卫星天链一号01星，标记着我国成为继美国、俄罗斯、日本、欧空局后具有中继卫星的国度。

　　随同我国航天奇迹不停成长的必要，航天工程对测控体系提议了高笼盖率、多目的测控等更高央求，今朝的地基测控体系已很难满意，是以，成长我国的中继卫星体系，告终航天测控体系由地基收集转为天基与地基收集一体化，已成为紧唆使命。

　　侯鹰先容，我国从20世纪70年始就停止了中继卫星的观点研讨，首要是追踪海外的中继卫星成长环境。到20世纪90年月，我国展开了中继卫星体系的庞大科研事情，取得科研得胜后，才决议成长我国的中继卫星体系。

　　“天基测控手艺难度很大，为了霸占手艺困难、把握天基手艺、把握大容量的传输手艺，咱们做了大批事情。这些年来，咱们中间不歇息过成天，包罗悉数的节沐日。”侯鹰先容，我国的中继卫星体系已成立起来，包罗利用体系、末端等都已扶植完整。

　　“几个月来，咱们对天链一号01卫星停止了大批的尝试事情。今朝，卫星运转状况杰出，尝试目标满意央求。”侯鹰先容，经过飞船末端的搭载实验，首要目标是展开星际链路的实验；同时经过对飞船的捕捉追踪，及时把飞船的无关数据，包罗图象和声响，传回空中掌握中间；另外，还将对天基测控功效停止实验，进而为搭建我国的空间测控网、建立空间数据传输器打下根底。

　　中继卫星掌握办理中间总师杨开忠则报告尔子，中继卫星最首要的手艺难点有3个：一是空间链路的成立，便是在两个高速的活动目的之间，成立不变的链路，为此要起首冲破彼此捕捉追踪的手艺；二是在高动向的环境下，能及时传输大容量数据；三是对中继卫星体系的主动化的运转办理。

　　而这次经过在神舟七号飞船上的搭载实验，可以或许对中继卫星的这些关头手艺停止实验考证，并为中继卫星体系的后续成长供给手艺决议计划。

　　短工夫以还，空中与航天器之间的通联是经过地基测控体系告终的，也便是使用空中（大陆、海上和地面）的测控装备对航天器放射和在轨运转停止测控与通讯撑持。因为电磁波直线传布特征和地球曲率的局部，使一个空中站只可遥测遥控飞翔至地球必定弧度路线的航天器，一朝航天器飞出这一规模，空中站就会与之落空通联。从实际上讲，唯有成立充足多的空中站，便可以或许告终对航天器100%的笼盖率。

　　譬喻，在航天器倾角为笔直角度时，路线高度为200千米的航天器必要多达250多个空中站。同时，因为地球外表的70.78％为陆地所占有，如必要进步地基测控的笼盖率，必需扶植海上丈量船，但造价和保护用度都很是高贵。另外，为竣事对多个航天飞翔器目的的同时测控，如星座事情的利用卫星和载人航天器的交会连接等，必需增添多套测控装备。测控站增加后，必需动用大批的卫星通讯、光缆、陆上微波中继和海底电缆等供给撑持，这必定增添了时延，下降了通讯的及时性。

　　以美国为例，其笼盖率最高的载人航天网，耗资达6亿美圆，在履行阿波罗使命时，其20多个空中站在最有益的前提下也只可笼盖30％下面的地球路线。

　　因为各种航天器不停增加，对讯息传输及时性的央求也愈来愈高，现有的地基测控体系已没法满意必要。1983年4月4日，美国第一颗中继卫星放射得胜，标记着一个测控新期间的呈现，测控网开端了从地基到天基的过度，航天测控投入了天基期间。

　　与地基测控比拟，天基测控的最大劣势在于它的笼盖率高，单颗中继卫星对低轨航天器的笼盖率不低于50％，两颗中继卫星就可以根本笼盖全部中低路线，如用3颗中继卫星，则不妨告终对200～12000公里高度规模内悉数航天器的延续追踪和数据通讯。这对载人航天使命（飞船、航天飞机、空间站）的测控通讯保护极其主要。

　　侯鹰先容说，中继卫星是一种认真追踪、丈量和掌握其余卫星，并在这些卫星和空中之间转发数据的公用卫星。中继卫星体系则是指从位于地球同步路线（高轨）的卫星对中低轨航天器或空中非航天器类目的停止追踪、测控和数据中继的体系。它相等于把空中测控站搬到了地球运动路线上。它一呈现就以其高笼盖率、多目的测控与高速数据中继等特性，在航天测控范畴获得了普遍的利用，并获得了庞大的经济效力，人们抽象地将中继卫星称为“卫星的卫星”。

　　中继卫星体系由位于地球同步路线（高路线）的中继卫星、空中利用体系和用户末端三部门构成。中继卫星中继来回于空中站和用户航天器之间的旌旗灯号，它将空中站放射的遥控指令、测距旌旗灯号和其余注入数据经过中继卫星转发给用户航天器，用户航天器吸收、解调出遥控指令，并依照指令划定的实质作出呼应，同时反向传输它自己所取得的数据给中继卫星，中继卫星吸收到这些旌旗灯号后，再反向转发到空中。

　　从体系的构成宁可功效来看，中继卫星体系拥有下面几方面的特性：一是拥有对用户星同时测轨半岛官方网站、定轨和遥测、遥控的功效。二是测控目的为高速空间飞翔器，而通讯卫星的用户为空中上的流动站或速率较低的Mobile通讯站。三是拥有高的路线笼盖率。在3颗卫星体系中，对悉数中低路线飞翔器险些能100%笼盖。四是能停止多目的测控通讯。五是可停止高速数据中继传输，及时获得用户航天器观察数据。六是可庖代环球布站，大大削减空中测控站的数目及其保护用度。七是可对其悉数中低路线用户飞翔器停止会合掌握办理。

　　载人航天使命包罗载人飞船、空间站和航天飞机。在载人航天中，中继卫星体系不妨供给高笼盖率的及时图象和高速数据的中继，并能同时对多个目的停止测控通讯，为航天员平安、空间交会连接和前往降落供给撑持。

　　“今朝，我国的陆海测控网路线笼盖率为12％摆布，没法满意载人航天愈来愈高的央求。是以，在将来的载人航天工程中拥有高笼盖率的中继卫星体系将会在航天范畴起到关键的感化。”侯鹰说。

　　在我国载人航天工程此后的使命中，还将告终空间交会连接。空间交会连接是两个或两个以上航天器在空间停止的一项极为混杂的空间操作，是告终空间站在轨拆卸、补给和培修的需要前提，也是告终空间站工程的一项主要使命。

　　中继卫星体系是告终空间交会连接的主要手艺手腕。由于测控体系在履行交会连接使命时，将连续20多个小时，进而对测控网的笼盖率央求大幅度进步，只要中继卫星体系可包管对航天器的延续监督、通话，并将交会连接实情及时送回测控中间，告终交互式操作，并可收缩交会连接工夫，增大使命放置的矫捷性。

　　“美苏两国在停止载人航天使命早期，空中测控网的扶植走的是环球布站的门路。在谙练把握了中继卫星撑持下的交会连接手艺后，空中测控网的感化被慢慢削弱。今朝，美国在空间交会连接使命中已完整依靠天基网。”侯鹰先容。

　　不外，侯鹰坦言，我国的中继卫星体系今朝还处在早期成长程度，不管是从扶植上仍是从利用来看，我国的中继卫星体系与美国比拟尚有很大分歧。

　　当尔子问到我国的天基测控收集什么时候能正式成立起来时，侯鹰和杨开忠均透露表现，这必要经过利用需要的拉动。今朝，迷信研讨、景象形象卫星、减灾卫星、情况卫星等固然也提议了一点儿利用需要，但航天范畴仍然是中继卫星体系和天基测控收集的首要利用范畴。