王家胜

王家胜,1943年7月生于重庆市。1965年毕业于四川大学无线电系,1968年中国科学院地球物理所空间探测技术专业研究生毕业。历任中国空间技术研究院研究室副主任、主任、卫星主任设计师、东方红三号卫星副总设计师、某新型通信卫星及其后继星总设计师兼总指挥。现任天链一号卫星总设计师兼总指挥、院科技委常委。

他是我国卫星总体技术专家,数据中继卫星和特种通信卫星主要开拓者之一,从事的专业领域涉及卫星总体、微波技术、天线与电波传播、卫星通信等方面。他长期工作在工程技术第一线,成功主持了多颗卫星的研制工作,主要科技成果有:

一、 任总设计师兼总指挥主持研制成功我国第一代数据中继卫星(天链一号)系统

自2008年以来,已发射两颗卫星在轨组网运行,使我国成为世界上第三个拥有中继卫星组网系统的国家。这一卫星系统极大地提高了中低轨航天器的覆盖率和信息传输的实时性,是多种应用卫星的效能倍增器:和在国内设站相比,覆盖率可从4%提高到75%;已完成多次对神舟飞船、天宫一号和特殊用途飞行器的测控和数据中继任务,三年多来还为多颗遥感卫星进行了大量日常数据中继服务。专家鉴定:在技术上有重大创新,实现了我国天基测控和信息传输的跨越式发展,具有巨大的效益和应用前景;卫星综合技术水平达到国际先进。获全军科技进步一等奖。

他主持制定了卫星总体方案,在国内首次实现了卫星由两个有相对运动关系的独立舱段构成的设计,满足了数据中继的特殊要求,解决了由此带来的复杂多体挠性动力学分析等问题,保证了卫星研制成功。

他负责关键技术攻关,实现多项技术创新(引自鉴定证书):①在中继卫星领域首次采用Ka频段星上自主闭环自动跟踪和在轨相位校准技术,解决了波束极窄情况下高速运动航天器之间的精密捕获跟踪难题;②国内首次采用复合控制技术,实现了在捕获跟踪任务中天线的高精度指向;③Ka频段中继卫星转发器和S/Ka多信道高速中继数传技术,实现了极高速率数据转发;④S/Ka双频段星载可展开跟踪天线技术,满足了高精度跟踪和高速数传对星间链路的要求。

二、 任总设计师兼总指挥主持研制成功某新型通信卫星及其后继星

该新型通信卫星于2003年发射,是我国研制的第一代具有综合业务传输能力和较强抗干扰能力的通信卫星,已在轨正常工作8年。专家鉴定:卫星达到90年代国际先进水平。获国家科学技术进步一等奖。

他提出结合中国国情、以较少空间资源最大限度地满足特殊信息化需求的总体设计方案,并负责关键技术攻关,实现多项国内首创(引自鉴定证书):①星载智能强干扰抑制技术,实现了在强恶意干扰下的通信;②采用全数字电路方案,实现了适应大频偏、高动态范围的星上解扩再生抗干扰技术;③对星载测控信号传输过程加密,明显增强卫星的生存能力;④星载可移动点波束天线,能提供高质量、具有空间抗干扰能力的机动通信;⑤星载Ku频段转发器技术和星载反射面赋形天线,使卫星功能向更高频段、更高效能跨越。

他还主持了该通信卫星后继星的研制,决策并成功组织实施了多项创新:①研制了星载群路跳频处理器,满足了船载小型站抗干扰组网的要求;②开发了含高门数FPGA星载信号处理单元的抗单粒子翻转综合技术,明显提高了在强辐射环境下卫星通信信道的生存能力;③用同一天线反射面实现两个覆盖区域明显不同的收发共用赋形波束,以较小的代价明显增加了服务范围。该卫星已于2010年成功发射,投入使用。

三、 明显提升卫星平台能力和应用范围

为了解决研制要求和卫星平台能力的突出矛盾,他提出新的设计思路并大胆采用先进技术,实现了东方红三号卫星平台能力两次明显提升:在某新型通信卫星上,承载有效载荷能力增加35%,提供有效载荷功率增加10%;到天链一号卫星,承载有效载荷能力再提高33%,姿控精度也提高了约30%,满足了研制要求,明显拓宽了这种卫星平台的应用范围。

四、 任副总设计师参与主持研制成功东方红三号通信卫星

该卫星于1997年成功发射,专家鉴定:达到了国外同类卫星的先进水平。获国家科学技术进步一等奖。他配合总设计师完成总体方案设计,主持突破多项关键技术,实现了由小型自旋稳定卫星向全三轴稳定卫星的跨越,通信能力达到东方红二号甲卫星的12倍。他还兼任电源分系统主任设计师,负责相关研制工作,在国内首次实现了一次展开式太阳翼、双独立调节式电源母线的卫星电源系统。

他曾获得过多项奖励,主要有:①2010年,天链一号数据中继卫星总体设计,全军科技进步一等奖(排名1);②2006年,某新型通信卫星和应用系统,国家科学技术进步一等奖(排名1);③1999年,东方红三号通信卫星,国家科学技术进步一等奖(排名4);④1978年,返回式卫星双频超短波信标机和10公分信标机设计,全国科学大会奖成果奖。此外,他还获得部级科技进步一等奖3项、二等奖4项,被评为国家级有突出贡献的中青年专家。2007年获中共中央、国务院和中央军委颁发的“高技术装备发展建设工程重大贡献奖”(个人奖)。

他在国际和国内发表论文50余篇,例如:①“我国数据中继卫星系统发展建议”,航天器工程,2011,第2期,1-8,唯一作者;②“数据中继卫星系统的研制与分析”,2008年,第5期,7-12,唯一作者;③“Statistical Characteristics of Signal Amplitude Scintillation in Satellite Communications”, Science Bulletin, 1988, No.3, 196-200,唯一作者;④“Ku Band Propagation and Communication Experiments with SIRIO-1 Satellite in Beijing Earth Station”, Acta Astronautica, 1987, No.6/7, 497-503, 第一作者;⑤“单向不均匀、非各向同性介质结构中的电磁偶极子”,宇航学报,1985年,第1期,24-33,唯一作者。

他作为第一发明人获得“再入航天器耐烧蚀天线”专利授权(国防专利号:ZL200610120274.X),该种天线具有优异的电性能和抗烧蚀特性,已成功用于22颗不同型号的返回式卫星,并经局部修改,用于7艘神舟飞船上。

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