超長待機(jī)的天地通話如何實(shí)現(xiàn)

光明日報(bào)記者 崔興毅光明日報(bào)通訊員 王雪姣

12月9日15時(shí)40分，“天宮課堂”第一課在空間站正式開課。神舟十三號飛行乘組航天員翟志剛、王亞平、葉光富在軌展示了中國空間站工作生活場景，演示微重力環(huán)境下細(xì)胞學(xué)實(shí)驗(yàn)、物體運(yùn)動、液體表面張力等現(xiàn)象，并與地面課堂進(jìn)行實(shí)時(shí)交流。

為實(shí)現(xiàn)天地互聯(lián)互通、即時(shí)通話，中國電科研制的通信測控系統(tǒng)在天地之間打造了一條高效、穩(wěn)定的通信傳輸“天路”，滿足超長待機(jī)需求。

這場天地通信傳輸高速“天路”是如何建立的？“在陸上測控站、中繼衛(wèi)星系統(tǒng)中，中國電科從不同維度編織了一條實(shí)現(xiàn)100%覆蓋的測控通信網(wǎng)。”中國電科測控專家陳建民告訴記者，遍布各個(gè)測控站點(diǎn)的統(tǒng)一測控系統(tǒng)，與架設(shè)在太空36000公里的中繼衛(wèi)星組網(wǎng)運(yùn)行，在天與地之間打造了一條通信傳輸“天路”，提供天地之間的圖像傳輸。

中國電科研制的天鏈一號地面終端站是數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星系統(tǒng)的重要組成部分，是保證天地信息傳輸?shù)年P(guān)鍵。陳建民介紹，為適應(yīng)空間站任務(wù)需求，中國電科對天鏈一號地面終端站進(jìn)行了升級改造，實(shí)現(xiàn)了鏈路資源的自動化分配及故障自動處置，提高了任務(wù)運(yùn)行的可靠性，縮短了任務(wù)準(zhǔn)備和故障處置時(shí)間。

“天地鏈路的互為備份，可保證無論飛船飛行軌道和位置如何變化，都能讓地面穩(wěn)定地接收信號，支撐完成太空授課。”陳建民說。

即時(shí)通信的實(shí)時(shí)交互又是如何實(shí)現(xiàn)呢？衛(wèi)星通信裝備作為天地間的“順風(fēng)耳”和“千里眼”，是天地話音圖像的管理和指揮中心，負(fù)責(zé)將各測控站點(diǎn)的話音、圖像、測控等關(guān)鍵數(shù)據(jù)發(fā)送至中心，為指揮決策提供支持。

“為適應(yīng)空間站和神舟飛船任務(wù)對通信系統(tǒng)的要求，中國電科新建了多套固定站、車載站和便攜站，并對衛(wèi)星通信設(shè)備硬件及軟件進(jìn)行了升級改造。”陳建民說，“在新建和升級后的系統(tǒng)中，采用自主研制生產(chǎn)的大功率功放等設(shè)備，系統(tǒng)傳輸容量提升5～10倍，衛(wèi)星通信傳輸能力大大提升，可滿足空間站長期在軌運(yùn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊蟆！?/p>

“要想在電視上看到清楚畫面，需要天地圖像編解碼終端對音視頻進(jìn)行編碼壓縮。”陳建民介紹，中國電科新研制的多種天地圖像編解碼終端，可適應(yīng)載人空間站多艙、多場景天地圖像傳輸要求，完成低速圖像、高清圖像及全景圖片等各類圖像信息的傳輸，為天地之間聯(lián)通構(gòu)建可視化平臺。

（光明日報(bào)北京12月9日電）

《光明日報(bào)》（ 2021年12月10日?08版）

標(biāo)簽： 天宮課堂