神九成功見證中國航天測控通信自主創新成就
2012-07-06
新華網北京７月１日電（記者田兆運、王玉山）１３天飛行、１４次變軌、２次交會對接以及航天員長時間在太空飛行的測控通信支持……中國載人航天工程測控通信系統總設計師、北京跟蹤與通信技術研究所所長錢衛平說，在此次神九任務中，測控通信系統不但以出色的表現經受住了考驗，還創造了任務過程中一個又一個輝煌時刻。
中國載人航天測控通信體系逐漸走向成熟
神九所要實施和建立的是有人參與與自動相結合的飛船與目標飛行器對接模式，錢衛平說，這種模式是我國未來建設國際空間站要長久使用的模式。
“這次任務證明測控通信系統能夠全面支持未來空間站和空間活動要求。”錢衛平說，“從陸海天基相結合的測控體系結構來說，通過交會對接任務階段考核，將逐漸走向成熟并固化。”
錢衛平說，神八時初步建成了陸海天基一體化的測控通信系統體系結構，神九在有人狀態下通過優化更進一步考核和固化了這一體系，使之成為長久支持中國載人航天活動的優良體系結構。
７分鐘時的時間增長——為神九飛天提供有力支持
從火箭發射升空直到載著三名航天員的飛船返回艙回歸祖國，所有這一切，都要在測控通信系統的全程保障下來實現。
“長時間有人在軌飛行，確實對測控通信系統提出了更高的要求，”錢衛平說，“概括而言，主要有三個方面：更可靠的測控支持、更完備快速的應急處置以及與航天員的實時交互。”
有人飛行任務對測控通信在任務全時段的可靠性要求進一步提高，要保證天地信道的穩定暢通，以正確及時獲取航天器和航天員的狀態信息，要保證飛控中心信息處理、顯示的正確性，使指揮決策正確有效，這是對系統的基本要求。
其次，航天員在軌后，需要實施的快速應急處理模式相應增加，都需要地面準確判斷故障、快速制定對策、高效進行處置。
第三，在軌飛行期間，地面要與航天員進行廣泛的信息交互，系統要提供穩定可靠的信道，飛控也要設置專門的支持隊伍，確保能夠滿足航天員的在軌支持需求，這需要在地面做大量的前期準備。
錢衛平說：“特別在飛船與天宮對接的關鍵時期，每一分鐘的地面測控通信支持都分外寶貴，因此，我們對神九任務的交會對接跟蹤方案進行了調整，挖掘潛力，將地面站、船的連續跟蹤測控通信支持由神八時的４７分鐘提高到了５４分鐘。”
自主創新開創中國測控通信科技發展新路
作為載人航天工程測控通信系統總設計師的錢衛平，同時還擔任著北京跟蹤通信技術研究所的所長職務。從神舟一號到神舟九號，錢衛平親身經歷并見證了中國航天測控通信技術通過自主創新走出的成功道路。
“當初神舟一號飛船上天時，我們首次投入使用的載人航天測控通信網的覆蓋率只有１０%左右，功能上也只能完成一些基本的需求。”錢衛平說，經過２０年的發展，測控通信系統在４個方面取得了令國內外矚目的顯著成就。
——支持飛行器測量通信導航能力大幅提高，軌道覆蓋率從最初的１０%左右達到７０%，未來到神十時將會達到百分之百。此項指標表明，中國將對有人空間活動測控通信逐步實現全時域全空域的服務支持。
——系統的通信傳輸能力顯著提高。從最早建立在地面通信覆蓋能力下的有限數傳能力，發展到提供不到一兆的帶寬，之后形成以兩兆為基本帶寬的數據與通話合一的基本體系結構。天基系統建成后覆蓋率將大幅提高，通信帶寬也達到百兆級，科學數據、圖像信息等大碼率應用都能在這個體系結構下得以實現。
——服務可靠性及保障質量穩步提升。由過去點對點的傳輸方式向新的扁平化結構發展，避免單點出現問題后對整體傳輸能力的影響，由此使信息共享程度、系統使用靈活程度大大提高，特別是系統可靠性一旦有問題，對故障的應對處理能力都大大提高。
——系統整體功能逐漸增強完善。根據中國航天事業的發展規劃，在導航通信大門類下將走通用化發展之路，按國際通用的導航通信領域發展技術模式的目標去建設發展中國的導航通信系統，載人航天將成為整個系統重要支持的組成部分。
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