卫星通信 - TTCM 子系统

遥测、跟踪、指令和监控(TTCM)子系统存在于卫星和地面站中。一般来说，卫星通过传感器获取数据。因此，卫星中的遥测子系统将这些数据发送到地面站。所以，对于任何通信卫星来说，TTCM 子系统对于成功运行都非常必要。

这是卫星运营商的责任，以便在将卫星送入合适的轨道后控制其整个生命周期。这可以通过TTCM 子系统来实现。

我们可以将TTCM 子系统分为以下三个部分。

• 遥测与监控子系统
• 跟踪子系统
• 指令子系统

遥测与监控子系统

术语“遥测”意味着远距离测量。主要来说，“遥测”中会进行以下操作。

• 产生与待测量量成比例的电信号。

• 对电信号进行编码。

• 将此代码传输到远距离。

卫星中的遥测子系统主要执行两个功能：

• 接收来自传感器的数据，以及
• 将这些数据传输到地面站。

卫星配备相当多的传感器来监测各种子系统的不同参数，例如压力、温度和状态等。通常，遥测数据以FSK或PSK的形式传输。

遥测子系统是一个远程控制系统。它将监控数据从卫星发送到地面站。通常，遥测信号携带与高度、环境和卫星相关的信息。

跟踪子系统

跟踪子系统用于了解卫星的位置及其当前轨道。卫星控制中心(SCC)借助遥测下行链路监控空间段子系统的运行和状态。并使用指令上行链路控制这些子系统。

我们知道跟踪子系统也存在于地面站中。它主要关注卫星的距离和仰角。有多种技术用于跟踪卫星。例如，可以使用卫星上存在的速度和加速度传感器获得的数据来识别卫星轨道位置的变化。

地面站中的跟踪子系统在卫星从运载火箭的最后阶段释放时对其进行跟踪。它执行诸如在初始轨道和转移轨道中定位卫星等功能。

指令子系统

指令子系统对于将卫星发射到轨道及其在轨道上的运行是必要的。该子系统会在这些值出现偏差时调整卫星的高度和轨道。它还控制通信子系统。此指令子系统负责根据来自遥测和跟踪子系统的数据打开/关闭卫星中的其他子系统。

通常，控制代码被转换为指令字。这些指令字以TDM帧的形式发送。首先，在卫星中检查指令字的有效性。之后，这些指令字可以发送回地面站。在这里，这些指令字会再次被检查。

如果地面站也接收到相同的（正确的）指令字，则它会向卫星发送执行指令。因此，它会执行该指令。

从功能上讲，遥测子系统和指令子系统彼此相反。因为第一个将卫星信息传输到地面站，而第二个接收来自地面站的指令信号。