星海泛“舟”,精準送達
11月15日,在我國文昌航天發射場,長征七號運載火箭成功將天舟八號貨運飛船送入預定軌道,發射任務取得圓滿成功。
中國航天科技集團有限公司八院804所承擔了天舟八號貨運飛船測控與通信分系統設備的研製工作,涵蓋了遙控遙測、數傳通信、圖像話音、空空通信及高速通信等領域,以穩定的對地測控和數傳、數字擴頻通信、高速以太網及數據通信處理等技術,保證"騎手"將"快遞"順利送達"顧客"手中。
溝通無阻,助力"快遞"準時送達
平時生活中,快遞要送到我們手中,離不開順暢的溝通,一旦有一方聯繫不上,就有可能導致丟件,在太空"快遞"中,這一點更顯重要,貨運飛船與空間站組合體必須要保持通信通暢,來實現精準對接。804所研製的空空通信設備有效保障了這一要求。
空空通信是空間站組合體和所有飛船的交會對接"聯絡員",由天線、空空通信機和接口等多臺產品組成,成對地配置在兩艘需要對接的飛行器上,承擔交會對接段以及撤離段航天器間的雙向數據傳輸任務,負責傳送指令、姿態及定位數據等重要信息,實時完成兩個航天器相對位置和速度信息的傳遞,從貨運飛船與空間站相距近一百公里時便可建立通信,直到最終交會對接完成,保證後續將"快遞"順利送到空間站上。此外,該產品也爲多個飛行器併網飛行提供了天地通信的冗餘保障。
圖像清晰,加持"騎手"可視追蹤
現代物流過程中,物流狀態一目瞭然,可以實時看到貨物到達何處、騎手到達何處、貨物是否受損。在天舟八號貨運飛船上,我們也可以通過各類攝像機監控"配送"狀態。
艙外交會對接攝像機能夠實時監測飛船和空間站組合體交會對接的過程,把空間站從遠至近,直至對接機構鎖定的全過程,完整細緻地展現給全世界。艙外太陽翼攝像機能夠監控太陽翼展開和在軌運行情況,讓太陽翼的整個展開過程盡收眼底。在艙內監控方面,貨運飛船選擇了力學加固性更好,內部儲存更爲充足的商用攝像機,優化了研製效率、降低了產品成本,高效掌握貨物狀態。
持續鎖定,經天緯地掌控全局
對於商家而言,在貨物發出後,還要實時監控貨物狀態,時刻保持與騎手和顧客的聯繫,保證將貨物平穩順利地送到顧客手中。對於貨運飛船,地面站的工作"商家"則是通過測控通信設備,精確地指導"騎手"平穩有序到達空間站,天地通信的核心單機就是應答機。
應答機是天地測控通信的"橋樑",是飛船與地面站得以建立聯繫、順利交流的通道。有了它,遙控遙測信息才能完成天地雙向傳輸,確保飛船在軌飛行控制的有效運行。應答機就像是一輛往來天地的"專列",把飛船的遙控、遙測、話音等重要信息統一進行天地間的"擺渡",這條"專列"一旦停運,飛船就會像斷了線的"風箏",與地面失去聯繫。爲確保"天地之車"牢固可靠,研製團隊也在產品小型化、產品化等方面持續開展迭代驗證工作。
隨着中國空間站應用與發展階段任務的不斷推進,"天舟"系列貨運飛船的發射逐漸成爲常態。爲保證後續發射的圓滿成功,804所人創新保障的奮鬥努力永遠不會停,將繼續以新的技術、高的標準、嚴的要求助力後續任務圓滿成功。
作者:郭旭鵬 史博臻
文:郭旭鵬 史博臻 圖:孫公明 編輯:徐晶卉 責任編輯:戎兵
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