架“天路”、当“秘书”、连接天地 五院西安分院硬核护航神十五

11月29日23时08分，搭载神舟十五号载人飞船的长征二号F遥十五运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。约10分钟后，神舟十五号载人飞船与火箭成功分离，进入预定轨道。

11月30日5时42分，神舟十五号载人飞船成功对接于空间站天和核心舱前向端口，整个对接过程历时约6.5小时。7时33分，翘盼已久的神舟十四号航天员乘组顺利打开“家门”，热情欢迎远道而来的亲人入驻“天宫”。

随后，“胜利会师”的两个航天员乘组，一起在中国人自己的“太空家园”里留下了一张足以载入史册的太空合影。

后续，两个航天员乘组将在空间站进行首次在轨轮换。其间，6名航天员将共同在空间站工作生活约5天时间，完成各项既定任务和交接工作。

航天科技集团五院西安分院为神舟十五号飞船研制的中继终端、天线网络和仪表控制器应用软件继续“助阵”，为神舟十五号飞船的太空飞行“硬核”护航。

针对两船同时停靠制定有协调匹配的紧急撤离策略

据五院西安分院专家介绍，神舟十五号飞船停靠中国空间站母港，新入驻的航天员乘组将首先与神舟十四号飞船航天员在轨交接，之后将在6个月的“出差”时间里，继续验证空间站任务航天员长期在轨驻留能力。而中国空间站也将以“三舱、三船”即6舱段“T”字组合体结构的独特造型，向全世界展现中国航天的能力。

两艘神舟载人飞船首次同时停靠空间站，乘组轮换期间，空间站将通过不同的对接总线代传两船遥测，确保两艘载人飞船信息传输的唯一性和正确性。同时，针对两船同时停靠的情况制定了协调匹配的紧急撤离策略，全力确保航天员生命安全。

架太空“天路” 让“感觉良好”持续在线

作为神舟十四号飞船的备份船，神舟十五号飞船早在神舟十四号飞船发射前就已经完成准备。在轨驻留期间，神舟十五号飞船乘组将计划实施数次出舱活动，并且开展科普教育以及在轨科学试验等工作。在神舟十五号飞船上，西安分院将继续通过中继终端搭建的太空“天路”，建立飞船与地面之间的天地测控通信通道。

西安分院研制的中继终端是地面对飞船进行测控和通信的重要通道，也是我国中继卫星系统的用户终端设备。那么，中继终端具体是怎么工作的呢？

中继终端在神舟十五号飞船与火箭分离后几分钟便会开机工作。根据神舟十五号飞船飞行程序的指令链要求，中继终端中的设备会计算出中继天线的指向数据。之后，中继终端中的转动设备将中继天线指向天链中继卫星。这样就完成对天链中继卫星的捕获跟踪，建立从神舟飞船到天链中继卫星再到地面的通信链路，实现神舟十五号飞船与地面通信的畅通，确保地面可以实时地掌握飞船的飞行状态。在这条“太空天路”中发挥关键作用的中继终端与天链一号、天链二号中继卫星的有效载荷，均是由西安分院研制的。

西安分院载人航天工程任务负责人余晓川介绍，通过中继终端与天链中继卫星建立的天基测控通信系统，可使地面对神舟十五号飞船的测控覆盖率接近100%。

随身“秘书”让“感觉良好”体验更佳

隶属于仪表与照明分系统的仪表控制器应用软件，发挥着随身“秘书”的重要作用。神舟十五号飞船上所有分系统的参数内容都将通过数管分系统转发到飞船仪表上来显示。而要想将复杂的参数变成航天员可以掌握的直观数值，仪表控制器应用软件作为“智能管理员”直接发挥作用。

也就是说，当神舟十五号飞船各个分系统开始运行的时候，所产生的数据会汇集到数管分系统，然后“智能管理员”对数据进行汇总，并转换为航天员可以直观识别和操作的内容，并在仪表上显示出来。这样，航天员通过飞船上的仪表就可以直观地了解与飞船有关的所有参数，时刻掌握飞船各个部分的运行状态。仪表控制器应用软件作为“智慧大脑”，是与航天员直接实现交互的重要产品。

在神舟十五号飞船上共有50余幅页面显示飞船各部分的情况，并根据载人交会对接任务的需要，显示包括世界地图、航天员生理情况等相关内容。这些都是由作为智能管理员的仪表控制器应用软件来提供的。仪表控制器应用软件采用独特的图形显示技术，通过文字、图形、动画的方式，显示出飞船轨迹、姿态、飞行状态以及各分系统信息。

西安分院神舟十五号飞船仪表控制器应用软件研制负责人张赤萍介绍，使用这一独特的图形显示技术，不仅能得到新颖的仪表控制器显示效果，而且实现了空间智能化仪表中的图形、文字的处理与显示，为航天员执行任务提供了清晰、直观、舒适的显示界面。

通达天地 让“感觉良好”始终畅通

神舟十五号飞船上的天线网络虽然“身板小”，但是小小的天线网络却是神舟十五号飞船天线信号的枢纽。如果将神舟十五号飞船的天线信号通路系统比作铁路运输系统的话，那么一路路的信号就是火车，天线网络更像是火车轨道和火车站调换轨道的道扳。神舟十五号飞船上十余副天线的信号接收和发送都是通过天线网络来完成。

在神舟十五号飞船天线网络上，共有USB天线网络、VHF天线网络、GNSS天线网络三部分组成。天线网络小小的身躯里承载着强大的功能。据西安分院神舟十五号飞船天线网络研制负责人朋毅介绍，当神舟十五号飞船的通信信号要通过天线网络的时候，其首先要对信号进行分路或合成，并通过双工器对信号的杂波进行过滤，然后转换为可接收或发送的信号。其中的GNSS天线网络还在后续的航天员返回地面的过程中发挥着关键作用。

华商报记者 马虎振（五院西安分院供图）

来源：华商网-华商报

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