航天測控通信:航天器的“生命線”
光明日報記者 崔興(xing) 毅
本次“夢天”任務中測控通信係統由分布在陸、海、天基的十餘(yu) 個(ge) 測控站/船/衛星組成,全部由中國電科承研。它們(men) 從(cong) 陸海天不同維度編織了一張嚴(yan) 密的立體(ti) 測控網,對“夢天”等載人航天器的測控覆蓋率達到100%。
“航天測控通信是指地麵站對航天器(飛船、空間站等)進行軌道測量、遙測遙控和數據傳(chuan) 輸,是航天器升空後與(yu) 地麵的唯一聯係,就像放風箏的風箏線,因此,航天測控通信也被大家稱為(wei) 航天器的‘生命線’。”中國電科首席專(zhuan) 家柴霖介紹,目前我國已建成第三代“綜合化測控體(ti) 製”。
據介紹,第三代“綜合化測控體(ti) 製”具備多重組、深綜合、全國產(chan) 、高可靠4大特點。“多重組”是指設備各個(ge) 環節都可以交叉組合。柴霖介紹,測控通信係統由天線、信道和基帶3部分組成,傳(chuan) 統設備由“A天線+A信道+A基帶”縱向組成獨立係統,就可能造成無論任何環節出故障整套設備無法使用的弊端,第三代“綜合化測控體(ti) 製”采用了資源重組的先進設計理念和技術,即各部分之間以交叉組合的方式重構出多種設備形態,例如“A天線+B信道+C基帶”,係統組成靈活多樣,大大提高了設備使用率和任務可靠度。
“深綜合”是指新一代測控設備為(wei) 深度綜合化係統,以本次夢天任務中首次亮相的天鏈二號03星地麵終端站為(wei) 例,實現了地麵站基帶池技術。基帶池就是指信號處理平台已不是功能綁定的專(zhuan) 用硬件設備,而是“統一硬件平台,軟件定義(yi) 功能”的綜合化係統。像智能手機一樣,在一套航天測控設備上運行多個(ge) App,不同信號形式、工作模式、技術體(ti) 製的功能可以同時或分時使用。“也就是說操作手在執行測控任務時,感覺像‘玩手機’一樣方便靈活。”柴霖說。
除資源重組技術、深度綜合化技術和穩定可靠的國產(chan) 軟硬件外,新一代測控係統還配備健康管理技術和遠程支持技術。健康管理係統融合了傳(chuan) 統的故障樹、專(zhuan) 家係統和現代的大數據技術,將“發病——治病”模式轉化為(wei) “實時全身體(ti) 檢,預測疾病於(yu) 未然”模式;遠程技術支持係統使得操作手不必時刻關(guan) 注設備健康狀況,通過衛通、光纖、互聯網等多種手段對分布在各地(包括遠洋)的測控站進行體(ti) 檢和維護,實現各站點的“零保駕”,大大節約人力資源,提升工作效率。
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