交会对接北京航天飞行控制中心通信系统揭秘

　　中新网北京6月27日电 题：交会对接北京航天飞行控制中心通信系统揭秘

　　作者 谢波 姜宁

　　细腻的画质，清晰的图像，流畅的话音……相信电视机前收看新闻的每一位观众，都会感受到我国首次载人交会对接任务中天地通信发生的巨大变化。

　　音画传情，咫尺天涯。正是神奇的天地通信系统，让天地之间不再遥远。今天，神舟九号飞船已发射升空11天。从进入太空那一刻起，3位航天员在舱内穿梭、实验的场景，甚至吃饭、休息的瞬间，都能在地面通信系统显示屏上尽收眼底。

　　可视对讲，实现天地之间“面对面”

　　“双向可视通话，是我们这次天地通信系统最大的亮点！航天员们将首次在遥远的外太空看见家人的亲切笑脸，看见国家领导人关切的目光。这，是天地之间真正的第一次"面对面"”。北京航天飞控中心天地通信系统负责人贾文军告诉记者。

　　“神六发射时，聂海胜是在天上过的生日，他能听到女儿唱给自己的生日歌，却看不到女儿的样子。神七任务时，英雄航天员翟志刚成功出舱，手举五星红旗向全国人民、全世界人民送来问候的时候，也无法看到飞控大厅中胡锦涛总书记那关切的目光。这次任务的三名航天员，将不再重复这种遗憾。从神舟九号开始，地面可以向太空发送图像。这是从无到有的一个突破。”贾文军说，传输能力的增强对航天员的太空生活意义重大，“能看到来自地面的图像，与家人、地面支持人员实现面对面的沟通，对未来长期在轨生活的航天员来说，无疑是极大的精神动力和心理支持。”

　　另一个不容忽视的突破是“多舱通话”，以往任务天地间只有一条信道。而这次信道增加为多条，满足航天员多舱活动的需要，不论航天员是在实验舱还是在返回舱、轨道舱，都可以在同一时间分别实现与地面的沟通对话。

　　实时显示，直接参与飞控全过程

　　载人航天，人命关天。航天发射、飞控过程中，不可预料的事件、情况随时都有，确保航天员的安全成为这次任务的重中之重，所有的工作都是围绕“载人”而展开。将航天员在天上的一举一动真实地展示给地面，更好的为任务提供飞控支持，天地通信是一个不可或缺的手段。”贾文军说。

　　天地通信系统并不仅仅是简单地用于通话和问候。还要完成控制中心、测控站以及航天器之间的信息传输，通过有线和无线信息通道把航天控制中心与各测控站、航天发射场以及回收区联系起来形成航天测控通信网，同时在载人交会对接过程中还有另外特殊的作用直接参与飞控的全过程，是这次载人交会对接的重要的环节，对整个载人航天工程意义重大。

　　为了“天地通话”，飞行器上还专门安装了无线电话通信设备和视频图像传输设备，在飞行器飞行的各个阶段都可以进行天地之间的通话交谈。全景展示飞行器和航天员的状态，这样一来，航天员在舱内穿梭、实验的场景，地面人员一目了然，甚至连吃饭、休息尽收眼底。

　　另外，图像还增加了信息标注功能，画面从哪里来，哪个摄像机拍摄的，地面指挥员都能随时掌握，为地面决策，提供了更加丰富准确的信息。

　　自动操控，天地通信更灵活

　　此次任务将实施连续13天载人飞行，超过以往3次载人飞行任务的总和。作为天地间唯一的“通信通道”，自动化程度要求更高。

　　北京中心指控室高级工程师易欣介绍说，这次任务我们采用全新的“天地通信体制”，打破了以往“专线专用”的天地通信模式。这次采用IP体制，通信资源的调动更灵活了。

　　除此之外，他们专门开发了一套天地自动通话系统，率先采用计划和指令驱动模式，根据飞控情况，自动对话音和图像进行管理。

　　“自动化的程度比以往有很大提升，”易欣说，飞行器不在测控范围之内的时候，很多仪器设备是关机的，到了测控范围之内，再进行开机的。

　　另外，载人交会对接任务中，天地图像是飞行器运行状态最直观、有效的体现。由于飞船与目标飞行器图像源很多，同时在交会对接等关键时段图像源切换频繁，这些都需要快速准确地标识当前的图像内容。

　　他们对往天地图像自动判别流程进行了设计改进和完善，进行了《神舟九号任务下行天地图像机位自动判别叠加方法研究》，显著降低技术人员工作强度，大大提高了图像判别的速度。对于神舟九号任务地面指挥员和首长第一时间正确掌握图像信息，快速实施决策具有重要意义。