“嫦娥三号”是中国国家航天局嫦娥工程第二阶段的登月探测器,由着陆器和巡视探测器(即“玉兔号”月球车)组成,进行首次月球软着陆和自动巡视勘察,获取月球内部的物质成分并进行分析,将一期工程的“表面探测”引申至内部探测。2013年12月2日1时30分00.344秒,“嫦娥三号”从西昌卫星发射中心成功发射。2013年12月14日21时11分18.695秒,“嫦娥三号”成功实施软着陆,降落相机传回图像。
本次航天测控可视化任务的工作主要由航天测控可视化和遥操作操控两部分组成。团队研发的“航天测控可视化系统”为满足“嫦娥三号”任务要求,在丰富遥感数据处理、信息可视化、实时仿真和实时监控的功能之外,重点开发了遥操作操控系统。本系统实现了实时显示月球地形、模拟巡视器行走过程的功能,增加了对月球表面探测所需要的一些功能,还特别增设了服务于“着陆器”和“月球车”工作的控制和指挥功能,配合“嫦娥三号”着陆器和“月球车”工作,这也是区别于以往的最大不同。
航天测控可视化系统进行了大规模升级完善,模拟了几百种突发条件并进行系统测试,确保系统平台的健壮性,系统容错能力和恢复能力进一步增强。经升级完善,系统平台支持随意改变星球、月球、陨石等天体物的表面特征,随时检索和显示地球、月球和其它星球上的任何山脉、河川、陆洲、海洋、城市、村庄、观测站、测控站、建筑物和其它标记。这些功能使“嫦娥登月”锦上添花,变得更直观、更清晰、更形象。不仅如此,本系统平台还能实时跟踪、测控、可视化任何卫星、飞行器、陨石等天体的位置、轨道、对地轨迹、对地覆盖区域、姿态和其它控制参量,同时可以实时模拟和可视化地面测控站和测控装置。
自2009年以来,赵正旭教授带领科研团队成功研发了我国首个火星探测三维可视化系统平台,该可视化系统平台出色完成了“嫦娥二号”探月任务、飞越L2点任务、飞越“图塔迪斯”小行星任务、“神舟八号”与“天宫一号”交会对接任务、“萤火一号”任务、“神舟九号”与“天宫一号”载人交会对接任务、“神舟十号”与“天宫一号”载人交会对接任务以及“嫦娥三号”登月任务,共计8次我国重大航天工程。