卫星测试科普（十五）：卫星在轨监测，详述地面站与在轨测试

在《兰亭集序》中，以“仰观宇宙之大，俯察品类之盛，所以游目骋怀，足以极视听之娱，信可乐也”之句，绘就了一幅向往浩瀚无垠宇宙的诗意画卷，恰似科技与梦想交织的璀璨星河。当我们仰望星空，感慨“人生天地间”之时，也会时常想起在太空中默默工作的卫星，它们的稳定运行，是太空“哨兵”坚守的见证——卫星在轨监测技术（IOT，即In Orbit Testing）保障着人类筑梦寰宇的宏伟蓝图，让科技的伟大与自然的壮丽在浩瀚宇宙中交相辉映。

从第1期《卫星》系列推文内容开始我们就提到过，一颗卫星的顺利飞升，要经过研发、定型、验证、生产、总装、测试、发射、在轨、运营等无数个环节，测试与测量贯穿于标准制定、设计研发、生产制造、认证运营、场景落地等整个生命周期，并支持其进一步与地面通信融合发展，实现从卫星规模组网到地面和空中终端通信服务的新型网络。

其中在轨监测是卫星运营阶段至关重要的一环，它直接关系到卫星在轨运行期间的性能稳定性和业务可靠性。这一过程主要利用地球站或卫星监测站，通过遥测手段对在轨运行卫星的有效载荷进行功能、性能、健康状况和安全状态等方面进行监测、分析、诊断等，以确定卫星是否按照设计要求稳定、可靠、安全地运行。在轨测试一般在晴朗无云的天气条件下进行，由地面监测站向卫星发射测试信号，通过站内设备接收到的测试值，得出在轨卫星的运行数据并进行比对、分析、校验等过程，从而得出测试结论。

卫星在轨监测常见的测试项包括矢量信号分析、带宽测量、IQ数据分析、单载波测试、高速数字信号测试等，涉及高速数字示波器、频谱仪、矢量网络分析仪、信号源、功率计、程控电源等多类测试仪器及在轨测试软件系统。卫星在轨测试系统通过终端控制功能进行实时控制、监测控制地面站的仪器，并对卫星信号进行采集，将数据回传到服务端显示，从而高效完成测试任务。

卫星在轨监测任务具有测试时间短、频次多、多系统协调调度等特点，卫星在轨测试期间，通常单个圈次时间只有数十分钟，测试时间十分宝贵，需要对测试任务提前规划。玖锦科技自研的卫星在轨测试系统方案为“一站式”卫星在轨测试系统，兼容多种通信协议（TCP、UDP、HTTP、Kafka、OSs等协议），可实时获取遥测数据和弧段信息，对卫星地面设备进行实时监测及控制，对卫星信号进行实时采集和测试，具备任务提前规划、支持测试模板调用、星上载荷和地面站的协调调度、星上遥测数据采集以及测试全过程数据及状态监视功能，确保各项测试指标达到要求，适用于通信、导航、遥感、科学实验、气象观测、空间探测和应急救援等多个领域，保障卫星在轨测试的高效性及可靠性。

通过卫星在轨监测，可以及时发现并解决在轨运行中存在的问题，助力卫星尽早转入正式在轨运行阶段，服务通信、导航、地球观测、科学研究等领域高效发展。

至此，我们《从测试到翱翔：飞升的卫星》系列内容也就告一段落了，非常感谢各位的支持！如果大家对我们的科普介绍或历史文章有任何兴趣、疑问、建议，都可以点击账号查看历史信息，并私信、评论我们，让我们一起助力中国航天卫星发展事业健康发展，谢谢大家！