作者:杨晨 来源:中国科学报 发布时间:2022/11/1 14:07:07
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梦天实验舱发射成功
为航天器搭建天地“生命线”

 

2022年10月31日15时37分,中国“天宫”空间站梦天实验舱搭乘长征五号B遥四运载火箭,在海南文昌发射场点火升空。

自1992年立项以来,中国载人航天工程按照“三步走”战略开展空间站建设。随着梦天实验舱正式入轨运行,我国将真正建成由天和核心舱、问天实验舱、梦天实验舱、载人飞船和货运飞船五个模块组成的太空实验室,这也意味着中国载人航天发展进入探索科学前沿、开发空间资源、造福人类社会的新阶段。在这场逐梦之旅中,中国电子科技集团公司第十研究所(简称“十所”)多项设备与系统贡献了科技力量。

据悉,十所牵头研制的陆海天基测控通信系统,构建了新一代综合化测控系统,负责对长五B、“梦天舱”等航天器进行轨道测量、遥测遥控和数据传输,是航天器升空后与地面的唯一联系,就像放风筝的风筝线,因此也被大家称为航天器的“生命线”。

新一代综合化测控体系主要有“智能化、全国产、高可靠”三大特点。

本次梦天任务的主力测控站是7月份刚发射的天链二号03星,十所研制的地面终端站也是刚完成验收交付。天链二号03星地面终端站采取了新技术体制——基带池,基带池是一个共享、通用、大规模信号处理平台,能够像智能手机一样“通用硬件平台,软件定义功能”,加载不同APP就能实现不同功能。在一个基带池平台上,可以同时处理多个天线的多路信号、运行多种工作模式,兼容不同信号波形、多频点及多目标。

在新一代测控系统中,从软件到硬件,从基础元器件到整机、系统,已全部实现国产化,现在国产操作系统和国产元器件的稳定性、可靠性大大提高。

除了基带池的超大规模冗余量、稳定可靠的国产软硬件保障外,可靠性的极大提高还借助于健康管理技术的加持。健康管理系统融合了传统的故障树、专家系统和现代的大数据技术,将“发病——治病”模式转化为“实时全身体检,预测疾病于未然”模式。

此外,在此次发射任务中,十所承研的地面光传输设备组合可靠保障了发射任务。地面光传输组合在单机综合测试设备、技术阵地、发射阵地塔架、火箭应答机之间搭起了信号传输的“桥梁”,通过远距离的光信号传输,为数据的传输处理提供了高速通道。

十所为文昌发射场系统配备了T0控制台和时统设备。其中T0控制台用于获取火箭起飞触点信号,向发控中心、指挥中心以及测控系统提供发射的倒计时、反馈运载火箭的点火时刻和起飞时刻。时统系统则是发挥了“对表”的作用,以3000年不差1秒的精度,为分散在各地的用户设备进行“精准同步”,提供标准时间和频率信号。

 
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