xviii
Contents
9 OBDH Technology of Lunar Lander . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 303
9.1
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 303
9.2
Development Status . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 304
9.3
Analysis of Technical Characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 306
9.3.1
Mission Analysis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 306
9.3.2
Constraints . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 307
9.4
Design Methodology . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 307
9.4.1
Principles of Design . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 307
9.4.2
System Architecture and Configuration . . . . . . . . . . . . 308
9.4.3
Miniaturized and Integrated System Design . . . . . . . . 310
9.4.4
Bus Network Design . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 313
9.4.5
Information Management Design . . . . . . . . . . . . . . . . . 314
9.4.6
Design of Spacecraft Autonomous Management . . . . 317
9.4.7
Reliable Design of Highly-Integrated
and Lightweight Devices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 318
9.4.8
Software Design . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 323
9.5
Testing and Verification . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 329
9.5.1
Simulation and Test Environment for OBDH
Subsystem . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 329
9.5.2
Content of Verification . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 329
9.6
Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 331
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 332
10 TT&C and Telecommunication Technology of Lunar Lander . . . . . . 333
10.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 333
10.2 Development Status . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 334
10.3 Analysis of Technical Characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 337
10.3.1 Requirements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 337
10.3.2 Mission Characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 339
10.3.3 Design Constraints . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 340
10.4 Design of Telemetry/Telecommand
and Telecommunication Technology . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 341
10.4.1 Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 341
10.4.2 Design Method . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 344
10.4.3 Telemetry/Telecommand
and Telecommunication of Lunar
Lander to Ground . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 345
10.4.4 Telecommunication Between Lunar Lander
and Lunar Rover . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 354
10.5 Testing and Verification . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 358
10.5.1 Compact Field Test . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 359
10.5.2 Testing of Interface to Ground System . . . . . . . . . . . . . 360
10.5.3 UHF Field Test . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 361
10.6 Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 363
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 364