内容简介

本文集是吴伟仁院士40余年来从事航天测控通信与深空探测科学研究的结晶，从一个侧面反映了我国航天测控通信和深空探测工程的发展历程。文集从深空探测战略研究与总体技术、航天遥测与测控通信、深空自主导航与控制、深空探测其他关键技术、国防科技研究五个部分，客观呈现了吴伟仁院士及其团队的部分代表性学术研究成果，对相关学科专业教学、科研和工程实践具有重要参考价值。

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探月工程总设计师 吴伟仁 文集 中国探月工程总设计师，中国工程院院士吴伟仁文集

作者简介

吴伟仁，国家航天局探月与航天工程中心研究员，航天测控通信与深空探测工程总体技术专家，中国探月工程总设计师，中国工程院院士，国际宇航科学院院士，全国政协常委，中国科协常委。先后获国家科技进步奖特等奖3项，一等奖2项，二、三等奖各1项；曾获全国先进科技工作者，国防科技工业杰出人才奖，首届全国创新争先奖章，何梁何利科学与技术成就奖，钱学森杰出贡献奖，国际宇航联合会（IAF）世界航天奖等。发表论文80余篇，出版专著10余部。

前言

时光荏苒，岁月如梭。回首当年走出大学校门，怀揣梦想，踏上为航天事业奋斗的旅程，如今已然40余年。40多年来，我守正执着、不忘初心，在前辈们的教导和带领、同事们的帮助和配合、领导们的支持和关怀下，从一个青涩的航天遥测技术员逐渐成长为探月工程总设计师。 我的工作大体分为三个阶段。1978年至1998年，主要从事航天遥测和测控通信的系统设计、技术研究和设备研制，主持研制了第二代S频段基本型遥测系统，率先开展了深空测控技术研究和系统方案设计，推动了第三代以X频段为主的深空测控技术发展。1998年至2008年，主要从事国防科技管理、国家相关科技规划和国家重大科技工程论证等工作，组织推动相关重大工程立项。2008年至今，主要从事探月工程研制实施及深空探测规划论证等工作，成功实现嫦娥二号、三号、四号任务目标，开启月球探测新征程。 目前，我已年近古稀，虽朱颜翠发不再，但落红化泥护花。伴随着中国航天的日新月异和蓬勃发展，经多年累积，个人的学习和研究成果日渐丰富，单独或与他人合作撰写的学术论文已逾百篇。听几位好友相劝，今回顾遴选成集，一则系统梳理，二则温故总结，望能为年轻读者提供借鉴和参考。 本文集包括“深空探测战略研究与总体技术”“航天遥测与测控通信”“深空自主导航与控制”“深空探测其他关键技术”与“国防科技研究”五部分，共收录论文57篇。在编辑出版过程中，深空探测实验室张哲、唐玉华、林杉，国际宇航科学院研究中心刘隽康、石仲川，中国宇航出版社张铁钧、曹晓勇、彭晨光、马喆等同志给予了很多帮助，付出了辛勤劳动，在此一并致谢。 由于水平所限，书中疏漏不足之处在所难免，恳请读者不吝指正。

目录

深空探测战略研究与总体技术 深空探测之前沿科学问题探析 吴伟仁,王赤,刘洋,等/３ 我国太空活动现代化治理中的若干重大问题 吴伟仁,于登云,刘继忠,等/３５ 嫦娥四号工程的技术突破与科学进展 吴伟仁,于登云,王赤,等/４６ 月球极区探测的主要科学与技术问题研究 吴伟仁,于登云,王赤,等/６１ Lunar farside to be explored by ChangE-４ WU Weiren,LIChunlai,ZUO Wei,等/７６ 太阳系边际探测研究 吴伟仁,于登云,黄江川,等/７９ 中国探月工程 吴伟仁,刘继忠,唐玉华,等/９７ 嫦娥四号月球背面软着陆任务设计 吴伟仁,王琼,唐玉华,等/１１４ 嫦娥三号月球软着陆工程中的关键技术 吴伟仁,于登云/１２６ 深空探测发展与未来关键技术 吴伟仁,于登云/１３５ 嫦娥二号后续小行星飞越探测任务设计 刘磊,吴伟仁,唐歌实,等/１５６ Pre-LOI trajectory maneuvers of the ChangE-２libration point mission WU Weiren,LIUYong,LIULei,等/１６４ 嫦娥二号日地拉格朗日 L２点探测轨道设计与实施 吴伟仁,崔平远,乔栋,等/１７８ 国外深空探测的发展研究 吴伟仁,刘晓川/１８６ 航天遥测与测控通信 中国深空测控网现状与展望 吴伟仁,李海涛,李赞,等/１９５ Design of communication relay mission for supporting lunar-farside soft landing WU Weiren, TANG Yuhua, ZHANG Lihua,等/２１８ Over view of deep space laser communication WU Weiren, CHEN Ming, ZHANG Zhe,等/２３８ 月球中继通信卫星系统发展综述与展望 张立华,吴伟仁/２５５ Effect of orbital shadow at an Earth-Moon Lagrange point on relay communication mission TANG Yuhua, WU Weiren, QIAO Dong,等/２７０ 嫦娥三号月面探测器同波束干涉测量系统的设计与实现 吴伟仁,刘庆会,黄勇,等/２８３ 深空测控通信中GMSK体制非相干解调算法研究 吴伟仁,节德刚,丁兴文,等/２９６ 嫦娥二号工程X频段测控技术 吴伟仁,李海涛,董光亮,等/３０７ 基于ΔDOR信号的高精度 VLBI技术 吴伟仁,王广利,节德刚,等/３１９ 喷泉码的遥测抗闪断技术应用研究 吴伟仁,林一,节德刚,谌明/３３１ 面向日地拉格朗日L2点探测的深空遥测数传系统设计与试验 吴伟仁,罗辉,谌明,等/３４０ Joint source channel VL coding/decoding for deep space communication networks based on a space trellis WU Weiren, TU Juan, TU Guofang,等/３５１ 嫦娥二号工程X频段测控通信系统设计与试验 吴伟仁,黄磊,节德刚,等/３６８ 嫦娥二号工程月球辐射噪声影响研究 吴伟仁,董光亮,李海涛,等/３８２ 基于网络的实时计算机遥测数据处理系统 吴伟仁,李华/３９１ A network based distributed real time computer telemetry system WU Weiren, LIHua/３９９ 基本型实时遥测数据系统体系结构 李华,吴伟仁/４０５ 深空自主导航与控制 基于视觉的嫦娥四号探测器着陆点定位 王镓,吴伟仁,李剑,等/４１９ 惯导/测距/测速相结合的安全软着陆自主导航方法 吴伟仁,李骥,黄翔宇,等/４３４ 月球软着陆自主障碍识别与避障制导方法 吴伟仁,王大轶,黄翔宇,等/４４４ 嫦娥三号玉兔号巡视器遥操作中的关键技术 吴伟仁,周建亮,王保丰,等/４５８ 基于月面单幅图像的软着陆障碍识别与安全区选取方法 吴伟仁,王大轶,毛晓艳,等/４７４ New celestial assisted INS initial alignment method for lunar explorer WU Weiren, NING Xiaolin, LIU Lingling /４８４ 火星探测器转移轨道的自主导航方法 吴伟仁,马辛,宁晓琳/５０１ Novel autonomous orbit determination method for lunar rendezvous and docking WU Weiren, WANG Dayi, HU Haixia /５１５ 一种环月交会对接航天器的自主导航方法 吴伟仁,王大轶,胡海霞,等/５２９ 月球车巡视探测的双目视觉里程算法与实验研究 吴伟仁,王大轶,邢琰,等/５４２ 月球软着陆避障段定点着陆导航方法研究 吴伟仁,王大轶,李骥,等/５５０ 深空探测器自主天文导航技术综述 (上) 宁晓琳,吴伟仁,房建成/５６０ 深空探测器自主天文导航技术综述 (下) 宁晓琳,吴伟仁,房建成/５６７ Autonomous optical navigation for inter planetary exploration based on information of earth-moon WU Weiren, TIAN Yulong, HUANG Xiangyu / ５７５ Image matching navigation based on fuzzy information TIAN Yulong, WU Weiren, TIAN Jinwen,等/５８５ 深空探测其他关键技术 近地小行星撞击风险应对战略研究 吴伟仁,龚自正,唐玉华,等/５９３ 地月空间近地小行星观测系统研究 唐玉华,吴伟仁,李明涛,等/６０９ 空间核反应堆电源研究 吴伟仁,刘继忠,赵小津,等/６２７ 放射性同位素热源/电源在航天任务中的应用 吴伟仁,王倩,任保国,等/６４５ Remote sensing image compression for deep space based on region of interest WANG Zhenhua, WU Weiren, TIAN Yulong,等/６５５ 国防科技研究 突出重点 整体推进 大力提高国防科技自主创新能力 吴伟仁/６６５ 加强自主创新 推动军工先进制造技术快速发展 吴伟仁/６６７ 全力推动国防科技工业工艺技术跨越发展 吴伟仁/６７１ 实施知识产权战略　建设创新型国防科技工业 吴伟仁/６７６ 提高自主创新能力　建设创新型国防科技工业 吴伟仁/６８０ 军工制造业与信息化 吴伟仁/６８２