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2022年11月29日23时08分
在酒泉卫星发射中心
搭载神舟十五号载人飞船的
长征二号F遥十五运载火箭成功发射
据位于成都的中国电子科技集团公司第十研究所(简称“中电十所”)获悉
此次任务中
中电十所测控通信系统、
运载火箭系统以及发射场系统等多项
“成都造”设备与系统为
神舟十五号载人飞船发射成功全程护航
新一代综合化测控通信系统
搭建天地“生命线”
据悉,中电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,负责对长征二号F遥十五运载火箭、神舟十五号载人飞船等航天器进行轨道测量、遥测遥控和数据传输。
“载人航天测控通信网是由陆基测控站、远望号测量船和天链中继卫星三部分组成的立体覆盖网络,是航天器在太空与地面的唯一联系。”中电十所副总工程师刘田说道,此次执行神十五任务的十余个测控站,全部由中电十所承研,通过编织一张立体的测控网,实现对神十五等载人航天器的测控覆盖率达到100%。
新一代综合化测控体系主要有“综合化、国产化、高可靠”3个特点。
“综合化”首先表现为“统一硬件平台,软件定义功能”。在同一套测控设备上,可以同时运行多种工作模式,而且兼容不同信号形式、不同频点、多个目标。其次,实现了自动化运行,类似飞机的自动驾驶仪。
“‘国产化’就是在我们最新一代测控系统中,从软件到硬件,从基础元器件到整机、系统,已实现100%国产化自主可控,彻底解决了‘卡脖子’问题。”刘田说,任务数据表明,全国产化的测控系统的稳定性、可靠性大大提高,可以说是用得放心、用着舒心。
“高可靠”则表现为设备的无人值守,自动运行,所有的任务参数配置、设备状态监控等工作完全在远端进行,针对确定任务的“参数集”,可以轻松地一键部署,测站资源调度的过程无需人为干涉。
外测应答机“火眼金睛”
发射场系统提供时间频率基准
在长征二号F遥十五运载火箭上,中电十所外测应答机等设备与地面系统协同完成火箭飞行的测速、定位,对运载火箭全程实时航迹测量,并判断飞行是否正常,直到箭船分离,提供精准的外测数据,承担着运载火箭“眼睛”的功能。
中电十所还为文昌发射场配备了T0控制台和时统设备。T0控制台是安装在发射场系统中的重要设备,主要提供火箭发射的倒计时、反馈运载火箭的点火和起飞时刻,并分发到通信、测量和控制等系统。就是说,不仅要准时发出点火指令,而且要反馈点火是否成功、是否成功起飞、何时起飞等信息。
从发射、入轨、对接、分离到返回着陆,整个载人航天系统各设备需要在统一的时间、统一的频率下同步工作,就如同人的心跳脉搏一样。时统设备就承担着这样的任务。中电十所为各系统配置的时统设备担任着“时间指挥官”的角色,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。
不断突破自我
助力中国航天事业发展
在刘田看来,航天测控系统以后的发展趋势是“泛在的智能测控网络”。
“目前我们的测控通信网能管理数百颗卫星,随着大型星座的建设,未来要同时测控管理成千上万颗卫星,需要从点对点(一个地面站对着一颗卫星)传统测控模式转变为网络化测控模式。”刘田说,在网信体系架构下,建设我国测控通信立体网络,一是要满足测控对高精准、低时延、强可靠的网络确定性要求,二是要通过一系列先进技术手段,实现测控能力全球泛在,飞行器随遇接入,服务到端。尤其是围绕构建“节点加连接”的快速部署、弹性灵活能力,可能会加快向全数字化和虚拟化的云测控形态演进,更好地管理和利用可动态配置的太空资源,实现卫星技术与更广泛的国家数字基础设施和云生态的无缝集成。
刘田表示,中电十所航天测控团队从上世纪九十年代开始就是载人航天工程的主力军:“作为国家战略科技力量的重要组成,我们将不断突破自我,始终致力于推动中国测控事业与航天事业高质量发展。”
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大国重器背后的“成都力量”
从神舟十三号载人飞船返回地球到天舟四号货运飞船成功发射,从神舟十四号载人飞船出征太空到问天实验舱、梦天实验舱发射成功,再到今天神舟十五号载人飞船发射成功……今年以来,在中国载人航天工程的每一个高光时刻 ,都有成都力量的护航。
梦想无垠,步履不停。今年是我国载人航天事业发展30年。无论“嫦娥奔月”“天和筑穹”“北斗联网”,还是“天舟穿梭”,在航天事业发展的30年里,成都探索从未缺席。
成都骄傲出征星辰征途的同时,这座城市的航空航天产业正在蓬勃发展。
航空航天是我国装备制造业的高端领域,是国民经济发展和国防建设的基础性、战略性产业。成都作为国家布局航空航天的重点城市,是中国内地第三个拥有双国际枢纽机场的城市,航空产业规模位居全国第四,在卫星电子器件研制、火箭制造、地面设备及服务、空间信息应用、北斗导航应用等领域,具有部分全国领先的技术和产业化能力。
近年来,成都涌现了一批商业航天初创企业,包括国星宇航、盟升电子、星联芯通、星空年代、恪赛科技、大地量子等;九天微星、二十一世纪、星河动力等一批企业也落脚成都,再加上振芯科技、天奥电子等老牌企业,成都航空航天产业链日趋完备。
在成都实施制造业强市战略中,航空航天产业是突出发展的千亿级产业集群之一。数据显示,成都构建的“整机-发动机-大部件-航空电子-地面设备”航空制造产业链不断完善,2021年规上企业主营业务收入达900亿元,同比增长超30%,即将突破千亿大关。