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“太空APP”助“神舟”返神州 天線網路為返回艙“發定位”

圖為西安分院科研人員在進行技術討論。 西安分院供圖

中新網西安4月16日電 (記者 張一辰)4月16日10時許,神舟十三號載人飛船返回艙在東風著陸場成功著陸,航天員翟志剛、王亞平、葉光富平安返回,飛行乘組在空間站組合體工作生活了183天,創下了中國航天員連續在軌飛行時長新紀錄。至此,中國空間站關鍵技術驗證階段任務完成,即將轉入在軌組裝建造階段。

航天科技集團五院西安分院(以下簡稱:西安分院)為中國空間站研製的中繼終端、天線網路和儀表控制器應用軟體為航天員的“回家路”保駕護航。

回家前:航天員及核心艙狀態盡在掌控

航天員在返回地球家園前,要經歷整理“房間”、收拾“行李”、鍛鍊身體、熟悉流程、關燈鎖門等多個環節。其中航天員與地面的聯絡以及航天員的身體健康情況都是地面科研人員最為關注的事情。

西安分院為空間站天和核心艙研製的中繼終端是空間站與地面建立通訊聯絡的重要通道,航天員在空間站天和核心艙內生活的狀況、與地面的通訊以及地面對空間站天和核心艙的測控都均透過中繼終端來實現。

此外,西安分院為空間站天和核心艙研製的儀表計算機應用軟體可以提供核心艙各個系統的工作狀態以及航天員的身體狀況,隸屬於核心艙儀表與照明分系統的儀表計算機應用軟體是整個核心艙的“智慧大腦”,與核心艙有關的所有資訊都需要彙集到儀表計算機應用軟體,最終透過中繼終端傳回地面,供科研人員進行資料分析。

歸途中:“太空天路”“太空APP”全程助力

當航天員離開“太空新家”,從空間站天和核心艙進入到神舟十三號飛船後,“太空出差三人組”就準備踏上回家之路。

由西安分院為神舟十三號飛船研製的中繼終端在返回前的幾天正式開始工作。其透過與天鏈中繼衛星實現“太空握手”搭建了資訊傳輸的太空通道。地面與飛船和航天員的通訊,地面測控訊號的傳輸都需要透過中繼終端搭建的“太空天路”來完成。當推進艙與返回艙分離的時候,安裝在推進艙上的中繼終端就完成了自己的使命。

據介紹,在神舟十三號飛船返回艙返回地面的過程中,地面測控起著非常重要的作用。地面測控站透過計算飛船返回控制引數,控制飛船順利返回。同時,為進一步確保航天員的安全,提升飛船自主執行的能力,飛船系統設計了在軌自主應急返回的救生方案。也就是說一旦飛船與地面失去聯絡,地面指揮系統將無法為飛船計算準確的落點,飛船將啟動自主應急返回系統。

屆時,由西安分院研製的儀表控制器應用軟體作為航天員的“太空APP”,可以進行軌道預報,並透過神經網路計算落點的控制引數,尋找落點的優選方案,實現飛船在地面測控通訊網之外自主應急返回。

到家後:天線網路指引搜救的方向

當神舟十三號飛船返回艙順利著陸後,如何迅速找到返回艙和航天員成為地面搜救人員最關心的事情。神舟十三號飛船返回艙天線網路要在飛船著陸後,透過開關選擇接通朝向地面上方的天線,確保地面的搜救人員可以透過天線網路來找到返回艙。

西安分院為神舟十三號飛船研製的天線網路負責為通訊訊號、測控訊號、定位訊號、搜救訊號建立獨立通路,保障其傳輸的穩定和通暢,搭建神舟飛船返回艙與地面訊號傳輸的重要通道和橋樑,有效地確保飛船和航天員安全順利“回家”。