要闻|54所通信测控“天罗地网”守护长征五号B运载火箭首飞成功!

据悉,长五B是在长征五号运载火箭的基础上改进研制的新型火箭。在这次首飞任务中,作为我国最早从事通信测控技术的骨干研究机构,54所“通信测控网”从南至北,从西至东,虽然肉眼看不到,却覆盖在广袤的祖国大地上空,在茫茫的深海之上,在国外偏远的沙漠戈壁,疏而不漏,连接地面与长五B火箭、地面与新一代试验飞船、指挥中心与各个测控站点,保证长五B成功升空,将试验飞船成功送入预定轨道,并全程守护试验飞船顺利完成在轨试验任务。
在这张“无形”却“有力”的通信测控“天罗地网”上,点缀着一个个遥观苍穹的“眼睛”、倾听天外声音的“耳朵”、控制飞行器安全的“无形之手”,这些布在各地、海上的通信测控站点,接收和发布指令,采集和传输数据,为长五B首飞任务提供精准的测控技术保障和数据传输服务。
为火箭发射装上“安全锁”
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54所研制的地面安全遥控系统是火箭发射任务的必要条件,是最低发射条件之一。安控系统采用新一代技术体制,突破了调制/解调的某项关键技术,大大扩大了安全遥控指令的指令集,提高了安全遥控系统的安全性和可靠性,是火箭发射的“安全锁”和“保险绳”。
该系统安装在文昌铜鼓岭场区。安控系统交付后,54所技术人员根据需求,进行了跟踪校飞和指令对接等试验。据悉,针对本次长五B任务,作为项目负责人,王征组织技术人员到文昌对该系统进行设备巡检维护,通过细致的检查,保证了设备处于最佳工作状态。

“无形之手”,保障飞行器安全运行
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54所研制的多型号统一测控系统,编织成疏而不漏的“测控网”,在火箭发射的全过程,通过接收和发送指令,精确测量火箭和试验飞船的速度、距离、飞行姿态和度,接收遥测和数传信息,为长五B顺利发射、新一代试验飞船成功入轨提供精准的测量数据,精准控制飞行器按照预定轨迹飞行。可以说,测控系统犹如一只“无形之
手”,遥遥控制火箭顺利升空和安全运行。
安装在智利站的统一测控系统,完成了对本次发射活动关键弧段的测控任务等。据了解,该测控站经过改造升级,功能齐全,具备标准模式、相干扩频、非相干扩频、数传、测控数传一体化等工作模式,是国内首套实现全自动化测试标校、计划驱动的远程高精度自动化运行的系统,是“有人值守、无人操作”的新一代测控设备。54所技术人员习靖一直为设备提供远程维保支持,为本次发射任务保驾护航。
为完美执行长五B首飞任务,做到“万无一失”,54所技术人员通过远程指导测控站人员和现场技术巡检两种形式,对承研测控站的设备状态进行了全面检查和测试。在某测控站点,李志骞克服疫情带来的影响,在仔细现场指导测站人员对设备状态他仔细检查了测站的任务应急处置方案,提出了改进建议。经反复演练证明,修改后的处置方案更加全面、严谨,大大提高了异常处置的效率。
在此次任务中,54所派出技术人员到文昌发射中心和多个测控站点进行现场保障。他们密切检查设备的工作状态,仔细观察操作人员的操作流程,实时关注设备的测速、测距、遥控和遥测的工作情况,不断提醒各分机上报工作状态。目标出站后,他们协助测站人员分析测速、测距、遥测和跟踪数据,在大家的密切配合下,长五B首飞任务取得圆满成功。
长五B首飞顺利升空,离不开强大的航天测控手段对它的精准测量和控制。54所某测控系统总师张新社说,“随着载人航天事业的发展,通信测控技术不断在进步。我们研制的通信测控网已经做到全覆盖、高精度、高清晰、超宽带,有足够的能力为航天任务发射提供安全可靠的保障。”

▲54所研制的文昌卫通站(历史照片)
打造通信“千里眼”“顺风耳”
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54所研制的多型号统一测控系统,不仅如同掌握飞行器安全运行的“风筝线”,还承担着重要的使命——传输部分音视频数据。同时,他们研制的中继星上下行链路,勾连天地,在天地间架起一座信息传输的“高速公路”。通过它,试验飞船上的各种试验数据,将实时传输回地面,地面的各种指令,也将实时控制着试验的进程。
与此同时,54所研制的卫星通信系统也时刻发挥着它“千里眼”和“顺风耳”的作用。它是这张通信测控网的神经系统。各种数据、语音和图像信息,在各测控站点与指挥中心之间要完成信息传输,要靠它来完成。“它就是指挥中心的眼睛、耳朵。‘远在天边、近在眼前’之所以成为现实,靠的就是它。”54所卫星通信系统总师李晓芳说,“不断采用新的技术体制,让画面和语音更连续、更清晰、传输更快,是我们的使命。”
据悉,54所还为文昌发射中心研制了实况电视系统,采集从火箭点火的刹那到火箭上升阶段的关键场景,如实记录,高清传输,为指挥员提供可视化决策手段的同时,也为电视台提供高清的画面图像。
54所为文昌研制的地面通信IP网包含网络、网管、安全等三大系统,涉及多个专业领域,数以千计的设备,在地面架设起一道道“信息传输大路”,并对地面通信设备的状态和通信链路进行监控,实现整个信息系统的通信安全。它与卫星通信系统共同构建了眼观六路、耳听八方的信息传输网络。据了解,54所承担了此次任务90%的通信任务。
据介绍,这张通信测控网已经成功保障了长征七号、长征五号的首发任务以及长五遥三任务,状态非常稳定。
