航天控制中心

航天器飞行的指挥控制机构

航天控制中心是航天器飞行的指挥控制机构，又称航天测控中心，是航天测控和数据采集网的信息收集、交换、处理和控制的中枢。

主要任务

航天控制中心是航天器飞行的指挥控制机构。航天控制中心的任务是：①实时指挥和控制航天测控站；②收集、处理和发送各种测量数据；③监视航天器的轨道和姿态及其设备的工作状态、航天员的生理状态，实时发送控制指令；④确定轨道要素，发布轨道预报等。

组成结构

航天控制中心主要由数据处理系统、通信系统、指挥监控系统和时间统一系统组成。

数据处理系统

由多台大型高速计算机和软件系统组成，实时处理和事后处理各台站汇集来的数据。软件系统包括管理程序、信息和数据处理程序等。计算机通过软件控制和管理整个测控系统和航天器。

通信系统

由载波和无线电通信设备、数据传输设备组成，具有可靠性和高速性，保证控制中心与各测控站、发射场回收区之间的通信联系和数据传输。

指挥监控系统

由各种监控台、屏幕显示器、绘图仪和电视等设备组成j通过文字、指示器、曲线和图像直观显示各测控站的设备工作状态、执行命令情况和航天员生理状况，使指挥控制人员能实时下达指挥命令和发出控制指令。

时间统一系统

由高精密时钟、标准时频信号源和相应接口设备组成，为航天控制中心的各设备提供标准时间和频率。通过与短波和长波标准时频信号的比对，使整个航天测控和数据采集网用统一的标准时间工作。

测控通信网

测控通信网是火箭、航天器发射和飞行传递测控和其他信息的通信网络。它利用多种传输线路和终端经各级交换中心将分布于各地的航天器发射场、航天测控站、航天控制中心以及用户终端联系起来，实现网中各点间的信息交换。测控通信网的工作内容包括指挥调度、数据传输、时间信号和控制信号传输、电视图像传输以及电传和电报等。

三大中心

北京航天飞行控制中心、美国的休斯敦航天飞控中心和俄罗斯的莫斯科飞控中心是当今世界的三大航天器飞控中心，能够对载人航天器进行飞行控制的航天中心，世界上只此三家。

北航中心历程

北京航天飞行控制中心位于中国北京航天城，1996年3月成立，是我国载人航天任务的指挥调度、飞行控制、数据处理和信息交换中心，是中国载人航天的指挥中心，是我国绕月探测工程的飞行控制中心。

北京航天飞行控制中心承担绕月探测卫星飞行控制和长期管理任务，还承担着我国卫星发射的指挥保障任务，是我国对外测控服务的一个窗口。计算大厅是测控中心的主要建筑之一，那里聚集着众多的大型计算机。除了看得见的硬件外，还有许多看不见的软件——对卫星进行管理的程序系统，包括管理程序、信息收发程序、数据处理程序、轨道计算程序、遥测遥控程序和模拟程序等。这些硬件和软件，既有计算功能，又有控制功能，它们是测控系统的大脑。测控中心还有它的神经网络，即通信系统，它通过大量的载波电路、专向无线电线路、各向都开通的高速率数据传输设备，把卫星发射场、回收场以及各测控台站等四面八方联系起来。

从“神舟一号”飞上太空到“神舟五号”载人航天获得成功，北京航天指挥控制中心以百分之百的测控成功率为我国载人航天事业作出了突出贡献。2005年1月13日，中央军委主席胡锦涛签署嘉奖令，为他们记一等功。

载人航天器的精确返回控制技术，是保证载人航天飞行任务安全成功的核心技术之一，也曾经是制约我国载人航天测控技术发展的关键技术。从航天飞机到国际空间站，人类的载人航天飞行日新月异，世界载人航天飞行控制技术不断取得新的突破，特别是航天器轨道确定技术正向着越来越高的精度方向发展。由于飞船绕地球运行时，将在太空受到大气阻力、地球引力等多种摄动力的影响，其力学模型涉及数学、力学、地球物理学、海洋学等综合学科。因此，飞船轨道精度不仅是世界航天界的前沿课题，也是衡量一个国家航天测控技术水平的重要指标。

在没有任何经验可以借鉴的情况下，经过上千次的试验论证，北京航天指挥控制中心的科技人员独创了返回控制参数计算与返回落点预报方法，开发出飞船返回的核心控制软件，应用在目标落点等计算结果的精度、准确性和可靠性上，超过了任务总体技术要求，填补了国内空白，使我国成为继俄、美之后第三个掌握此项技术的国家。飞船定轨精度优于百米量级，取得了我国近地航天器定轨30年来的重大突破，为历次载人航天飞行任务的成功作出了重要贡献。

随着我国载人航天事业的发展，北京航天指挥控制中心在载人航天测控技术上取得了一次又一次重大进展，攻破了一道又一道难关，相继突破了测控过程可视化技术、飞行控制自动化技术、软件构件化技术、智能化故障诊断技术、应急救生控制技术等重大科技课题，8项技术达到了国际先进水平。

测控通信系统是载人航天工程七大系统之一，北京航天指控中心是这个系统的“神经中枢”。“神舟”飞船上天后能否进入轨道、正常运转、安全返回，航天员能否准确无误地完成各项飞行操作等，完全依赖于指控中心统一指挥和调度地面庞大复杂的测控系统，实施精确的测量和控制。

1999年5月23日，俄罗斯宇航局局长高布契夫在中国参观访问时，专门来到北京航天指控中心。当他走进宽敞、明亮而又充满现代气息的控制大厅时，目光所及，连连赞叹，对北京航天控制中心给予了很高的评价。

这里已经成为我国第一个也是世界第三个具有透明控制能力、可视化测控支持能力、高精度实时定轨能力、高速数据处理能力、自动化计划生成能力和清晰图像传输能力的现代化飞控中心。

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