微波統一系統
正文
60年代初，美國在執行“水星”號和“雙子星座”號飛船載人航天任務中使用了多種頻段的設備分別進行不同的工作,結果飛船上天線多、重量大、可靠性差,而且地球上也相應設定了十分複雜的設備。為了改變這種局面,美國國家航空航天局提出採用統一S波段（2000～4000兆赫）系統(USB)作為“阿波羅”登月計畫(見“阿波羅”工程)的地面保障系統。60年代中期建成了以統一S波段為主體的跟蹤測控網，統一S波段系統的研製和使用，使航天測控系統得以從單一功能的分散體制改變為綜合多功能體制。
微波統一系統所用的頻段,多在S波段或C波段(4000～8000兆赫)。為了避免干擾,衛星對地（下行）和地對衛星（上行）的發射頻率不同。微波統一系統的基本工作原理是：將各種信息先分別調製在不同頻率的副載波上，然後相加共同調製到一個載波上發出；在接收端先對載波解調，然後用不同頻率的濾波器將各副載波分開；解調各副載波信號便得到傳送時的原始信息。例如地面發出的遙控指令和話音等信號，先分別調製到不同的副載波上，然後和測距信號一起調製到同一個載波上，並經同一套發射機和天線發射給太空飛行器。太空飛行器接收後，解調出遙控指令，送給相應的執行機構執行；解調出的話音信號送給航天員；而解調出的測距信號則與分別調製到不同副載波上的太空飛行器的遙測數據和航天員話音一起調製到同一個載波上，再發回地面。太空飛行器發回地面的電視信號為寬頻信號，需另外調製一個載波。但這兩個載波位於同一微波信道的頻寬範圍之內，所以仍可通過同一套發射機和天線發向地面，地面同樣也用同一天線和高頻系統接收這些信號。解調出測距信號後，即可測出測控站到太空飛行器的距離。從雙向鎖定的載波中提取都卜勒信息，可測出距離變化率。遙測和話音信號經二次解調後獲得。電視信號則經另一解調信道輸出。在角度自跟蹤中，天線座的角感測器和角編碼器輸出目標的方位和俯仰角數據。
當要求測控站對目標進行自跟蹤和雙向都卜勒測速時，測控站的上行信道和太空飛行器的下行信道均須採用調相體制，不需要雙向都卜勒測速時，上行信道也可採用調頻體制。上行信道採用調相體制時，可使用相參應答機，也可使用非相參應答機。
