通訊員李燕茹 燕趙都市報縱覽新聞記者盧偉麗
11月29日，長征2F遙15火箭將搭載神舟十五號載人飛船從酒泉衛星發射中心奔赴太空。記者從中國電科網絡通信研究院（以下簡稱網通院）獲悉，由該院研制的測控通信“天羅地網”再展雄風，護航神舟十五號踐行使命。
安控系統為航天員系上“保險繩”
【資料圖】
本次載人飛船任務中，神舟十五號搭載3名航天員與神舟十四號乘組3名航天員在軌輪換，兩個乘組6名航天員將共同在軌駐留5-10天，這對天地之間的信息傳輸提出了更高的要求。
由網通院打造的安全周密的安控系統是保證飛船飛行和航天員安全的“利器”，多套地面安控系統、地面逃逸安控系統、車載逃逸安控系統和車載機動統一測控系統等一同參與執行關鍵弧段的安控、測控、逃逸任務。
在保障飛行安全的同時，還要確保航天員的生命安全。安控系統是載人航天任務發射過程中的最后一道安全屏障，在緊急情況下，該系統可以發送逃逸指令，幫助航天員安全逃逸，為航天員生命安全提供萬無一失的保障。
安控系統是航天發射的“安全鎖”，它為航天員生命安全和航天安全發射系上“萬無一失”的“保險繩”。為了它的安全可靠，技術人員付出了極大心血，但這也是他們最不希望用上的“利器”，因為他們一旦被用上，就意味著航天發射的失敗。
織密測控通信網，守護航天器安全運行
網通院研制的統一測控系統遍布陸?？仗旒皣鴥韧舛鄠€站點，與中繼衛星共同編織密實的測控通信網，通過遙測、外測，精準控制航天器入軌，并承擔神舟十五號飛船上升段、返回段和飛船進入軌道運行段特殊情況下的特殊測控任務，在神舟十五號發射段、交會對接段、組合體在軌運行段、返回艙著陸搜索救援等的全過程中，都發揮重要的通信和測控作用，為指揮員決策，為飛行器安全運行、測量控制，為航天員與地面指揮中心的天地雙向溝通，提供堅實的保障。
經過多年努力，這張測控通信網不斷升級換代，能力大幅提升：從引進集成到100%自主可控，實現了測控通信設備全面國產化；從單一陸基15%覆蓋，到天基和陸基結合100%覆蓋，真正實現了“陸?？仗臁比旌虮Ｕ?。
打造信息傳輸“天路”，全面保障“天地通信”
網通院研制的測控通信系統在天地之間打造了一條高效、穩定的信息傳輸“天路”。地面測控站、中繼衛星系統，從不同維度編織了一條條全覆蓋的信息傳輸鏈路，與架設在太空中的中繼衛星組網運行，為天地之間架設起一條條溝通的橋梁，將航天器、空間站與地面緊密聯系在一起。
隨著我國載人航天事業的發展，網通院研制的這張測控通信網對天地之間的通信保障能力也顯著提升，不僅能夠滿足圖像質量高清傳輸的需求，也能保證空間站六名航天員“多個視角”的圖像實時清晰地傳回地面。這就像是為遠在地面的我們裝上了“千里眼”和“順風耳”，讓飛船和空間站遠在天邊，卻也“近”在面前，不僅航天員的出艙和空間站活動清晰可見，還能“說來就來”一場生動的“太空授課”。
那么，天地之間的通信是怎么實現的？測控通信系統又在其中扮演了怎樣的角色，起了怎樣的作用？
我國的空間站在以地心為其中一個焦點的橢圓軌道面上高速運轉，最高時速可達2.8萬千米（每秒8千米）。受地球曲率的影響，空間站“路過”單個地面站點的時間也就3~8分鐘，那么，“太空授課”以及大量的航天員試驗畫面是怎么長時間呈現在我們眼前的呢？這就依賴于龐大的地面測控通信網以及中繼衛星通信網。
網通院研制的統一測控系統在其中承擔重要的任務。當需要與航天員進行長時間通話或者視頻傳輸時，需要多個地面站進行“接力”通信。這時，飛船將先后越過多個地面站覆蓋區域，一個地面站跟蹤即將完成，另一個地面站就接過“接力棒”，使整個通信時間延長，這就好比手機通信，遠離一個基站，另一個基站又接上，多建基站能夠實現通信無盲區。這種“無縫連接”技術之流暢，即使是通話者本人也難以察覺。
地面測控站接收的各類信息，最終要送往北京飛控中心。在這個過程中，網通院研制的地面網絡系統和衛星通信系統密切配合，共同完成了這條信息傳輸之路的“架設”，將測控站接收的航天員話音圖像通過數字交換網絡、衛星通信傳送到飛控中心。
為了保證天地通信的可靠性，中繼衛星通信是另外一個重要手段。在信息傳輸“天路”中，網通院研制并升級改造后的“天鏈一號”地面終端站作為數據中繼衛星系統的重要組成部分，實現了鏈路資源的自動化分配及故障自動處置，提高了任務運行的可靠性，縮短了任務準備和故障處置時間，是保證天地信息傳輸的關鍵，已經成功執行了多次載人航天任務。
中繼衛星相當于一個架設在36000公里外高空的測控站，可謂“站得高、看得遠”。3顆位于赤道上空的中繼衛星接力跟蹤、組網運行，可以實現對空間站整個運動軌跡近乎100%的覆蓋，為六名航天員同時在空間站活動期間的天地通信提供了更加堅實的保障，也使地面與航天員之間 “36524” 隨時通話成為現實。
不僅如此，中繼衛星通信傳輸帶寬更寬，速率更高，可以將空間站這個龐大組合體各個部分的視頻圖像同時傳輸下來，送到地面終端站，最終送往北京飛控中心。
網通院研制的天地通監控中心，建設在北京飛控中心，作為天地話音圖像的管理和指揮中心，是天地信息傳輸的“最后一棒”，通過實時分析調度，將最清晰的話音和圖像送到首長和電視機前的我們眼中。天地通監控中心系統，擁有大帶寬通信能力，可實現語音、視頻圖像的雙向傳遞，為航天員和地面人員進行實時交互構建一個可視化的平臺。
至此，這條“信息傳輸天路”實現天地通信的大閉環。
據了解，經過幾十年的發展，網通院研制的地面測控設備分布于國內外多個地區，數字交換網絡和衛星通信更是實現了全面覆蓋，多套多型衛通固定站、車載站和便攜站，具備良好傳輸容量，可滿足載人空間站多人長期在軌運行數據傳輸的要求。
