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    航天員的“千里眼”“順風耳” 西安科技“智”造升級版中繼終端
    時間:2023-05-31 10:43:31     點擊數:次    來源:西部網

    5月30日上午,神舟十六號載人飛船成功發射,航天科技集團五院西安分院為飛船研制的升級版中繼終端、天線網絡、儀表控制器應用軟件繼續發揮重要作用,為航天員遨游“天宮”全程護航。

    升級版中繼終端有何不同?

    減重9公斤 國產化率接近100%

    本次發射的神舟十六號載人飛船,將繼續通過西安分院研制的中繼終端所搭建“太空天路”,實現飛船與地面通信的暢通無阻,確保地面測試人員實時掌握飛船的飛行狀態。

    與以往的空間站飛行器不同的是,神舟十六號采用了具備三大優勢的升級版中繼終端。中繼終端上所有產品均按最新技術進行了優化升級,以更小更優的產品為中國空間站穩定高效的運行貢獻力量。

    集成程度更高。之前發射的空間站各飛行器使用的中繼終端產品重量接近36公斤,西安分院運用最新工藝技術,對產品進行高度小型化、集成化設計之后,在原有功能和性能不變的情況下,升級版產品已成功減重至27公斤。

    處理能力更強。以前處理一項工作需要依靠產品中的幾個芯片共同完成。在對產品的數字處理功能進行大量優化升級后,現在僅需一個芯片便可輕松應對同一項工作。

    國產化率更高。國產化和元器件自主可控是我國航天科技實現高水平自立自強的題中之義。西安分院大幅提升了國產化元器件的使用,升級后的中繼終端元器件國產化率已接近100%。

    航天員隨身“秘書”都能干什么?

    “智慧大腦”讓交互更直接

    隸屬于儀表與照明分系統的儀表控制器應用軟件發揮著航天員智慧隨身“秘書”的重要作用。

    “智慧大腦”讓交互更直接。當神舟十六號各個分系統開始運行時,產生的數據會匯集到數管分系統,由儀表控制器應用軟件對數據進行匯總,轉換為航天員可以直觀識別和操作的內容,并在儀表上顯示出來。這樣,航天員通過飛船上的儀表就可以直觀地了解與飛船有關的所有參數,時刻掌握飛船各個部分的運行狀態。儀表控制器應用軟件作為“智慧大腦”,是與航天員直接實現交互的重要系統。

    圖形顯示讓信息更明了。根據載人交會對接任務的需要,顯示包括世界地圖、航天員身體情況等相關內容。這些都是由作為智能管理員的儀表控制器應用軟件來提供的。儀表控制器應用軟件采用獨特的圖形顯示技術,通過文字、圖形、動畫的方式,顯示飛船軌跡、姿態、飛行狀態以及各分系統信息。

    據西安分院神舟十六號飛船儀表控制器應用軟件研制負責人張赤萍介紹,使用這一獨特的圖形顯示技術,不僅能得到新穎的儀表控制器顯示效果,而且實現了空間智能化儀表中的圖形、文字的處理與顯示,為航天員執行任務提供了清晰、直觀、舒適的顯示界面。

    “信號樞紐”怎么工作?

    三大成員通達天地各顯神通

    神舟十六號上的天線網絡雖然“身板小”,但卻是飛船天線信號的樞紐。那么這個通達天地的“信號樞紐”在神舟十六號上是怎么工作的呢?

    為10余副天線提供信號通路。如果將神舟十六號飛船的天線信號通路系統比作鐵路運輸系統,那么一路路信號就是火車,天線網絡更像是火車軌道和火車站調換軌道的道扳。神舟十六號飛船上10余副天線的信號接收和發送都是通過天線網絡為其提供信號通路的。

    “信號樞紐”三大成員各顯神通。在神舟十六號飛船的天線網絡上,共有USB天線網絡、VHF天線網絡、GNSS天線網絡三部分組成。天線網絡小小的身軀里承載著強大的功能。據西安分院神舟十六號飛船天線網絡研制負責人朋毅介紹,當神舟十六號飛船的通信信號要通過天線網絡時,首先要對信號進行分路或合成,并通過雙工器對信號的雜波進行過濾,然后轉換為可接收或發送的信號,其中的GNSS天線網絡還要在后續的航天員返回地面過程中發揮關鍵作用。

    責任編輯:艾英

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