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出现问题时安控系统会发送逃逸指令

时间:2016-10-18 09:11

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    石家庄市桥东区人才开发交流中心 54所无人机数据链系统负责人袁旭猛说,有三种型号无人机将首次正式参加神舟十一号返回舱的搜索救援任务。这些无人机上,安装了54所研制的数据链设备。在进行测控数据传输、控制无人机安全飞行的同时,它能提供多种摄像手段,实现侦察图像的实时传输,通过54所布设的地面站,将图像传输到地面指挥所。神舟十一号搭载着两名宇航员,被长征火箭送往太空。神舟飞船成功进入预定轨道后,接下来就要完成与天宫二号的交会对接。
 
在这场美丽的太空之约中,位于石家庄的中国电科54所研发的通信测控系统发挥了至关重要的作用。54所所长涂天杰说,54所研制的通信测控系统遍布海陆空天,在国外也建有测控站点,漫天织就一张密实、高效、清晰、完整的通信测控天网,为指挥员决策,为测量控制飞行器安全运行,为宇航员与地面指挥中心的天地双向沟通,提供坚实的保障。
 
54所参与的神舟十一号飞船发射任务的安控系统增加了重要的功能:确保宇航员生命安全。
 
“安全遥控设备在紧急情况下可发送指令,帮助宇航员安全逃逸。”该系统负责人张新社说。安控系统会实时向通信测控网收集飞行器的飞行弹道等进行分析,实时判断飞行轨迹、速度和姿态,出现问题时安控系统会发送逃逸指令。
 
“在实施安控之后,要首先确保航天员的人身安全。在确保宇航员生命无虞后,安控系统才会根据指令,启动自毁装置,从而避免对地面造成严重破坏。因此,相比天宫二号,神舟十一号任务对我们设备的安全可靠性提出了更高的要求。”54所某测控系统总师高京龙说。
 
“神舟十一号成功升空进入预定轨道后,与天宫二号并不在一个轨道,他们在相距上万公里的太空。飞船和天宫在宇宙高速飞行,要完成交会,测控系统需要实时对飞船测控。”54所测控系统总师陈建民说,“如果把天宫二号和神舟十一号比作一对恋人,那么,神舟十一号想在天空拥抱他的新娘,就离不开我们的通信测控系统这个红娘。”
 
54所通信测控系统通过对天宫二号和神舟十一号进行精确定轨,让他们实现交会。现在,54所的统一测控系统遍布全国各测控站点及海外站点,三颗中继卫星太空高悬,通过遥测、外测,对天宫二号和神舟十一号进行远距离引导,精确控制他们进入距地393公里的对接轨道。
 
进入对接轨道后,神舟十一号高速追赶天宫二号,测控系统要精准测量、精确控制它们的飞行速度和姿态,难度相当于在高速飞行中完成用线穿针眼。
 
交会完成后,这对组合体将在太空完成30天的太空试验。
 
“通过我们的设备,可以实现音、视频图像的双向传递,让航天员和地面人员进行实时图像交互,航天员在天宫内进行操作实验时,航天飞行控制中心的专家可以通过视频对其进行指导。”陈建民说。
 
参加此次任务的统一测控系统增加了话音通信功能,架设在距地球36000公里的三颗中继卫星组网运行,通过54所研制的地面测控站,在天与地之间打造了一条高效可靠的通信传输天路。
 
“这几条链路互为备份,各具优势。中继星站得高、看得远,覆盖范围广,但是由于距地遥远,所以相对来说传输时延也略大。”54所某测控系统总师高京龙说,多种通信链路在满足工作需要的同时,还有很多带宽剩余,可以让宇航员在天上看电视,上网,玩手机,甚至能够与地面的亲人实现面对面交流通话。
 
54所还在北京建设了天地通信监控中心,所有的话音和图像数据都将传输至此,经过优选后传至指挥中心大屏幕。指挥中心下达的各种指令,也通过该中心测算后,传送到最适合执行的测控站,执行相关命令。
 
返回舱在返回过程中,穿过黑障进入大气层,54所在着陆场布设的多种测控系统就会在第一时间捕捉到目标,并测算其轨迹,预测其落点,向集结待命的搜救队伍不断提供“坐标信息”。
 
54所在主着陆场和副着陆场都布设了多种通信手段,保证搜救任务万无一失。为提高搜救的效率,54所为此次任务专门研制了多种类型的卫星通信设备。
 
“参加此次搜救任务的直升机指挥机上,还装载了54所研制的卫星通信系统,为指挥机提供远程通信保障。接收北京飞控中心汇集的落区态势信息和指挥员的调度话音,引导直升机进行目标搜索,将直升机从空中拍摄的搜索影像实时传输到北京飞控中心,都靠这套系统。”该系统负责人胡小洪说,新技术更加有效地解决了直升机旋翼对电波遮挡造成的数据丢失问题,能够把拍摄的图像完整清晰地传输到指挥中心。
 
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