航天器的“生命线”，怎么样找到航天器的位置，如何指挥航天器执行一系列指令，如何与航天员取得联系，都离不开它

  作为救生装置，凡是执行载人航天任务的火箭上，都会装载逃逸塔，它位于火箭最顶尖，被誉为保障航天员安全的“生命之塔”

  从发射、入轨、对接、分离到返回着陆，整个载人航天系统各设备需要在统一的时间、统一的频率下同步工作，就如同人的心跳脉搏一样

  成都商报－红星新闻记者从位于成都的中国电子科技集团公司第十研究所（简称“中电十所”）获悉，为全面保障航天员的回家之旅，中电十所承研的载人航天测控通信网承担了保驾护航的任务。且在参与神舟十三号任务的测控通信、运载火箭外测安全、时间频率统一系统（简称“时统”）中，都能看到“成都造”的智慧。

  “成都造”在此次飞行任务中发挥了哪些作用？背后又有哪些小故事？记者对话中电十所副总工程师、首席专家柴霖。

  柴霖和记者说，从神舟一号到神舟十三号，从天宫实验室到空间站，载人航天的30年时间，中电十所“打满全场”，完整地参加了载人航天测控通信、外测安全、时统等三方面工作。其中，最有代表性的是航天测控通信系统。中电十所承研的载人航天测控通信网实现对返回组合体进行状态和轨道监测，实现对信号的捕获跟踪、测量、遥测和数传数据接收以及遥控指令发送。

  航天测控通信是航天器升空后与地面的唯一联系，主要由控制中心、测控站、测量船、天链卫星组成。“测控系统是航天器的‘生命线’，怎么样找到航天器的位置，如何指挥航天器执行一系列指令，如何与航天员取得联系，不能离开它。”柴霖说，测控系统主要起三个作用：

  一是“听诊器”，测量飞行轨道，监测航天器供电、温度、气压等参数以及航天员各项生理参数。

  二是“遥控器”，地面发出指令，指挥航天器做变轨、打开太阳帆板、转动天线等动作。

  三是“手机”，实现话音、图像数据传输功能，可以与航天员语音通话、视频通话，可以相互传输图片、视频等。

  测控通信系统包括3艘远望号测量船、东风站、青岛站、喀什站、站、天链多颗中继卫星地面终端站及测距转发站，占全部参试测控设备的70%以上。这些陆基、海基和天基测控三种类型的十几个测控站，从不同维度为神舟十三号织就了一张安全高效的测控通信网络，“让我们的航天员、返回组合体随时随地都能享受到祖国母亲的悉心呵护，绝不会成为飘落在太空中的‘孤儿’。”

  从发射、入轨、对接、分离到返回着陆，整个载人航天系统各设备需要在统一的时间、统一的频率下同步工作，就如同人的心跳脉搏一样。时统设备就承担着这样的任务。

  柴霖说，时统设备承担着“时间指挥官”的角色，起到“对表”的作用，为总系统中各种用户设备提供标准时间信号和标准频率信号。我国航天体系中分布在各发射中心、航天飞控中心、中继卫星控管中心、卫星测控中心及各测控站、测量船上的时频统一系统均为十所研制，其精确度达到3000年误差不超过1秒。

  长2F运载火箭外测安全系统的应答机和逃逸指令接收机也全部为中电十所研制（航天员返回阶段不使用）。应答机与地面雷达协同，完成对运载火箭的全程实时航迹测量，用以判断飞行是否正常。

  作为救生装置，凡是执行载人航天任务的火箭上，都会装载逃逸塔。它位于火箭最顶尖，塔高8米，从远处看好似火箭上的避雷针，被誉为保障航天员安全的“生命之塔”。

  一旦火箭发射发生偏离轨道、点火不正常等意外情况，地面控制人员会连续向飞船发送逃逸指令代码。逃逸指令接收机会收到信息，解读信息，进行自动校验、纠错和判断。一旦确定逃逸指令，它会自动发指令给逃逸塔，后者迅速带着航天员的舱脱离火箭。

  柴霖说，这个逃逸指令接收机，十所反复做过多次实验，但在正式任务中从未启用过。“我们也希望它永远别被启动。”

  “外场联试就是最好的减肥药，想减肥的同志欢迎都去外场哈！”神舟十三号任务持续了半年多，柴霖也在外场出差了半年，回来后他开玩笑说。

  因测控通信系统是天地一体、多单位协同的大系统工程，外场联试工作量很大。此次任务中，柴霖带领团队从成都到北京、天津、西安、佳木斯，再到河北涞水，连续6个多月辗转多地联试对接。通宵试验、测试、排故、连续主持讨论是常态。半年外场出差回来，柴霖瘦了一大圈。

  此次神舟十三号返航着陆的东风着陆场，地理位置非常偏僻，是戈壁带和沙漠环境，地域辽阔人烟稀少，需要强有力的卫星通信支持。为神舟十三号返航提供通信保障的，就有中航国际的相控阵卫通终端，而这台相控阵终端的核心之一——芯片及子阵，来自成都天锐星通科技有限公司。

  成都天锐星通总经理张成军和记者说，因为着陆范围是一个比较大的区域，现场通讯保障车要随时改变部署地点，传统机械扫描设备重新开机并联通卫星所需时间比较久，而这台相控阵终端设备从开机到使用只需要大概一分多钟的时间，还能够一边高速行驶，一边使用，保证在任何的紧急状况下实现通信保障。迅速把信号发射到卫星，建立一个空中基站和空中路线，再通过卫星返回到地面关口站，与骨干网进行连接，由此保证现场在无网络、无光纤覆盖的情况下，可以在一定程度上完成宽带网络覆盖和直播保障，“相当于在现场建立了一个可高速移动的基站。”

  张成军说，中航国际的这台相控阵卫通终端，也是全球首次在航天员返回通信保障中应用相控阵宽带卫星通信技术，“作为一次尝试，其中也体现了毫米波相控阵技术的优势。”

  今年年初，国务院新闻办公室发布我国第五部航天白皮书《2021中国的航天》，为未来五年中国航天“划重点”。

  航天运输系统方面，将持续提升航天运输系统综合性能，加速实现运载火箭升级换代。

  载人航天方面，将继续实施载人航天工程，发射“问天”实验舱、“梦天”实验舱、“巡天”空间望远镜以及“神舟”载人飞船和“天舟”货运飞船，全面建成并运营中国空间站，打造国家太空实验室，开展航天员长期驻留、大规模空间科学实验、空间站平台维护等工作。

  深空探测方面，发射“嫦娥六号”探测器、完成月球极区采样返回，发射“嫦娥七号”探测器、完成月球极区高精度着陆和阴影坑飞跃探测，完成“嫦娥八号”任务关键技术攻关，与相关国家、国际组织和国际合作伙伴共同开展国际月球科研站建设。继续实施行星探测工程，发射小行星探测器、完成近地小行星采样和主带彗星探测，完成火星采样返回、木星系探测等关键技术攻关。论证太阳系边际探测等实施方案。综合新华社、央视返回搜狐，查看更加多