焦點(diǎn)播報(bào):從“神舟”到“問(wèn)天”:“信號(hào)樞紐”通天達(dá)地 “太空天路”行穩(wěn)致遠(yuǎn)

2022-09-21 19:40:58


【資料圖】

中新網(wǎng)西安9月21日電 (記者 張一辰)從1992年中國(guó)載人航天工程任務(wù)啟動(dòng)到2022年,在30年間,航天科技集團(tuán)五院西安分院(以下簡(jiǎn)稱(chēng):西安分院)從神舟一號(hào)開(kāi)始投身載人航天工程,從“隨船秘書(shū)”儀表控制器應(yīng)用軟件到“信號(hào)樞紐”天線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)再到建立“太空天路”的中繼終端,西安分院從未缺席。

在中國(guó)空間技術(shù)研究院成立之初,首任院長(zhǎng)錢(qián)學(xué)森就提出了對(duì)中國(guó)載人航天發(fā)展規(guī)劃進(jìn)行研究的建議。中國(guó)空間技術(shù)研究院組建了相應(yīng)機(jī)構(gòu),開(kāi)展了系統(tǒng)方案和載人航天技術(shù)的預(yù)先研究。西安分院的前身五〇四所是最早投身這一工作的科研單位之一。由于載人航天工程是一個(gè)結(jié)構(gòu)龐大、技術(shù)復(fù)雜的系統(tǒng)工程,當(dāng)時(shí)中國(guó)的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)雖較薄弱,工業(yè)制造及相關(guān)的工藝水平較低,但當(dāng)時(shí)研究工作已取得了不少成果,為中國(guó)實(shí)施載人航天工程做了理論上、技術(shù)上的初步準(zhǔn)備。

1992年,載人航天工程正式批準(zhǔn)實(shí)施。西安分院載人航天任務(wù)團(tuán)隊(duì)接到的第一個(gè)任務(wù)就是研制飛船的“隨船秘書(shū)”——系統(tǒng)控制器與多功能顯示器。它們的組合將建立航天員與飛船互動(dòng)的人機(jī)界面,通過(guò)無(wú)人驗(yàn)證,到最終載人飛行時(shí)直接輔助航天員完成空間試驗(yàn)、出艙、對(duì)接等飛船任務(wù),是一個(gè)起點(diǎn)高、技術(shù)難度大、又涉及到多學(xué)科的綜合電子應(yīng)用系統(tǒng)。

西安分院介紹,當(dāng)時(shí)留給第一臺(tái)原理樣機(jī)的時(shí)間只有4個(gè)月,一批年輕的設(shè)計(jì)師們開(kāi)始加班加點(diǎn)攻關(guān)。他們?yōu)榱藢ふ易罴逊桨?,設(shè)計(jì)了多個(gè)版本的軟件系統(tǒng);他們?yōu)榱藢?shí)現(xiàn)高可靠性,不斷開(kāi)展對(duì)比試驗(yàn);他們?yōu)榱藵M(mǎn)足數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性和人機(jī)功效,在短時(shí)間內(nèi)完成兩輪產(chǎn)品迭代升級(jí)。

1994年初,五〇四所收到了神舟一號(hào)飛船三個(gè)關(guān)鍵項(xiàng)目的研制技術(shù)要求,這三個(gè)關(guān)鍵項(xiàng)目,其中之一就是返回艙內(nèi)的天線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)。它負(fù)責(zé)在測(cè)控接收機(jī)、發(fā)射機(jī)與測(cè)控天線(xiàn)之間架起一座信號(hào)往來(lái)的橋梁,當(dāng)接收到地面的通信信號(hào)或測(cè)控指令信號(hào)時(shí),天線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)會(huì)將其進(jìn)行分類(lèi)、分通道傳輸?shù)綉?yīng)答機(jī)。反之,也會(huì)把來(lái)自應(yīng)答機(jī)不同通道的各類(lèi)信號(hào)匯總后送往對(duì)地天線(xiàn),通過(guò)天線(xiàn)發(fā)出后送達(dá)地面。

從神舟一號(hào)開(kāi)始,到神舟系列載人飛船、天舟系列貨運(yùn)飛船及當(dāng)前的空間站任務(wù),西安分院承擔(dān)了測(cè)控與通信分系統(tǒng)中所有天線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的研制任務(wù)。隨著載人航天工程任務(wù)的推進(jìn),西安分院研制團(tuán)隊(duì)持續(xù)提升天線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)性能,確保任務(wù)需要。

2022年,中國(guó)載人航天工程邁入空間站建造階段。在目前正在建設(shè)的空間站任務(wù)中,西安分院為所有艙段、飛船研制了中繼終端、天線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)、儀表計(jì)算機(jī)應(yīng)用軟件等產(chǎn)品。

在浩瀚無(wú)垠的太空,天地之間如何建立信息之橋?通過(guò)中繼終端搭建的天基測(cè)控通信系統(tǒng),可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)天舟、神舟、實(shí)驗(yàn)艙和核心艙的“遠(yuǎn)程駕駛”,對(duì)整個(gè)空間站的飛行器同時(shí)進(jìn)行通信測(cè)控,所建立的星間鏈路可以實(shí)時(shí)向地面?zhèn)鬏斀粫?huì)對(duì)接畫(huà)面等數(shù)據(jù),并為太空交會(huì)對(duì)接全程提供通信鏈路保障。

西安分院表示,隨著天鏈中繼衛(wèi)星系統(tǒng)的成熟,當(dāng)前已經(jīng)建成了全天候、全球覆蓋的天基測(cè)控網(wǎng)絡(luò),長(zhǎng)時(shí)間不間斷、穩(wěn)定可靠的天地通話(huà)已成為現(xiàn)實(shí),可以進(jìn)一步提高測(cè)控通信覆蓋率和效果,進(jìn)一步夯實(shí)空間站的信息“生命線(xiàn)”。通過(guò)地面站可以不留死角地全盤(pán)掌控飛船以及空間站的狀態(tài),這對(duì)整個(gè)空間站的建設(shè)和維護(hù)具有非常重要的意義。(完)

標(biāo)簽: 航天科技集團(tuán)五院西安分院

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