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逐梦星河 中国电科护航神舟十七号飞天旅途
来源:新闻中心
发布时间:2023年10月26日 编辑:新闻中心

  问鼎苍穹,逐梦星河。

  10月26日,新“太空出差组”搭乘神舟十七号载人飞船,在酒泉卫星发射中心点火发射,顺利进入太空,实现第三批航天员之间的首次太空会师。

  太空会师,电科支撑。

  作为我国载人航天工程副总指挥单位,在本次任务中,中国电科在陆海空天布设密不透风的航天测控通信网,保障天地之间更高速顺畅的通信渠道,并为交会对接打造了性能更优异的激光交会对接雷达、三维综合立体显示系统等关键设备,全力保障任务成功。

  精准“导航” 测控系统搭建天地“生命线”

  如果说发射过程就如同坐在一辆平稳的“车”上,要想“车”开得安全,“导航”首先得准。

  为天地之旅精准“导航”,中国电科配备的陆海天基测控通信系统是航天器在太空与地面联系的唯一纽带,通过遥测、外测,对运载火箭、神舟飞船进行轨道测量、遥测遥控和数据传输,确保进入理想轨道。其中,运用的“基带池”新技术体制具备自动化运行能力,就像飞机的自动驾驶仪。“每次航天发射任务,基带池就像一个‘万能接口’,能够兼容不同信号形式、不同频点,通过资源分配、指令提前下发,再将处理后的信号传送回去,实现‘自动驾驶’。”技术专家表示,“基带池”技术体制实现云架构管控,可根据任务占用和设备健康状况,在全网自行按需分配计算资源。

  精准“导航”,离不开精密的器件。

  作为天地测控的“桥梁”,配备的某型滤波器具有低差损、高矩形系数、高带外抑制等特点,确保了飞船在应答通信过程中极强的抗电磁干扰能力;作为载人飞船测控系统关键单机,各类微波二极管具有耐功率强、工作频带宽、环境适应性强等特点,为飞船全程提供强有力的测控通信保障。

  拴紧天地飞行的“安全带”,中国电科打造的安控系统是载人航天发射任务的最后一道安全屏障,通过安装多套地面安控系统、车载逃逸安控系统的协同配合,在紧急情况下可发送逃逸指令,帮助宇航员安全逃逸,为宇航员生命安全提供万无一失的保障。

  舒心“体验” 通信传感让天地间“零差别”

  舒心的飞行体验,离不开良好的环境打造。

  打造不卡顿的通信环境,中国电科配备的天地通监控中心系统和数十台套雷达及地面、船载测控通信设备,在天地间架起完整、清晰、流畅的宽带通信大桥。其中,中国电科研制的天链地面终端站是数据中继卫星系统的重要组成部分,通过自主研制的全国产化平台监控系统,可实现链路资源的自动化分配及故障自动处置,提高了任务运行的可靠性,缩短了任务准备和故障处置时间。为信号传输提供超快通道,配备的特种螺旋电缆像弹簧般“百变”,在伸缩状态皆可完成电信号、数字信号的传输;配备的宇航用对称网线能实现高频率、大流量的数字信号传输,性能优异,衰减小、延时差小、性能稳定、重量轻。

  打造舒适的居住环境,中国电科配备的传感器,就像是人的五官,能够实时测量各系统内的压力、温度、湿度、气体、生理等信号。“通过这些敏感元器件收集到的数据,就能得知飞船舱内的外部环境参数,保障航天员生理安全和任务的顺利进行。”技术专家表示,为给航天员随时提供“空调感”体验,配备的混合式步进电机,通过可靠准确的气体流量调节,可实现对舱内环境温度的精确控制,为科学实验开展和宇航员工作提供舒适环境。

  实现豪爽的“用电自由”,中国电科配备了国内先进的刚性三结砷化镓太阳电池阵,光电转换效率高、抗辐照性能好,具备长寿命、高可靠、性能稳定的技术特点,可在复杂的空间发电环境中为飞船提供源源能量,让航天员的“太空之旅”动力十足。其中,配备的多款DC/DC变换器和电源滤波器,可为火箭的飞控系统和飞船的光学跟踪系统,提供稳定供电,以坚强有力的“脉搏”,护航成功发射。

  “丈量”驱动 激光雷达引导精准定位

  太空对接,精准丈量。

  “在飞船与空间站交会对接的接近段和靠拢段,激光交会对接雷达可以提供精确定位和测量支撑。”技术专家表示,在飞船制导、导航与控制分系统引导下,激光交会对接雷达可以完成对有限空域内目标飞行器的搜索、捕获、跟踪测量,实时获取相对距离、距离变化率、视线角、视线角度变化率等参数,为实现快速交会对接提供精准保驾护航。

  这个过程中,雷达内部的混合式步进电机和精密器件也实时在线,驱动交会对接高效完成。

  通过驱动控制器的细分控制,混合式步进电机在单电机驱动下实现精度高、平稳性好的精准细分微动,控制激光雷达的精准扫描,从而引导对接任务成功完成。配备的某射频组件动态高、噪声小、灵敏度高,可实现远距离捕获、稳定跟踪、精准导引等功能,保障交会对接顺利完成。此外,配备的三维综合立体显示系统,可针对交会对接过程,进行地面控制及综合展示,为任务执行提供有效依据。

       (通讯员/李晨 李燕茹 李听斌 李成蹊 吴悠然 张丹 张瑞利 张莹 马杭杭 陶兆增 高坤奇 石汝佳 何少凡)

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