



7月15日,海南文昌衛星發射中心,天舟九號貨運飛船搭載長征七號遙十運載火箭,劃破長空,向著浩瀚宇宙進發。
在這激動人心的時刻背后,中國電科作為載人航天工程副總指揮單位,用自主程度更高、性能更穩定的技術手段,編織安全可靠的“測控通信網”,打造貨物飛天的“能源矩陣”以及系列核心關鍵元器件,確保“太空快遞”安然到達。
新一代測控通信系統:搭建天地“生命線”
從火箭點火的那一刻起,中國電科構建的測控通信系統就如同一張緊密的大網,對天舟九號進行全程跟蹤。
“我們牽頭研制的新一代陸海天基測控通信系統,可以對航天器進行軌道測量、遙測遙控和數據傳輸,是航天器在軌飛行的‘生命線’。”10所技術專家表示,他們為系統研發的“基帶池”猶如“萬能接口”,可以同時運行多種工作模式,兼容不同信號形式和頻點,并根據任務需求和設備狀態進行測控資源的智能分配,精確掌握火箭和飛船的速度、距離、飛行姿態和角度等關鍵信息。
有了“智能網”的密切追蹤,配合雷達的銳利“鷹眼”,火箭軌跡實時跟蹤不在話下。從火箭點火開始,國內首部大口徑雷達遙測一體化系統也同時緊盯飛行軌跡,為發射場指控中心實時提供火箭距離、方位、俯仰等精確信息,保障火箭主動段外軌道測量任務的順利進行。
“相比于受限天氣的光學跟蹤、依賴火箭上設備的遙測手段,測量雷達不管火箭是否正常運行,它都能‘看’到,對于上升段的探測將會更安全、更可靠。”14所技術專家表示,為圓滿完成發射任務,測量團隊提高了雷達測量精度、智能化發射艙識別能力,為發射提供更為精準的安全保障。
“超穩”系統:打造“心有靈犀”的飛天默契
為讓天舟九號輕盈飛天,電科藍天為其研發配備了國內獨創的半剛性太陽電池陣。
作為一款高電壓、萬瓦級的大功率太陽電池陣產品,它以“碳纖維框架+玻璃纖維網格結構”為基板,兩翼供電能力超過8千瓦,在繼承天舟一號半剛性太陽電池陣技術基礎上,進一步提高了三結砷化鎵太陽電池效率,解決了低軌道高電壓太陽電池陣防靜電充放電等問題,降低了太陽電池陣工作溫度,讓“大體格”也能“一飛沖天”,順利將各種物資運往太空。
確保數據在天舟與大地間無縫流轉,網絡通信研究院研制的衛星通信系統搭建起“信息天路”,能為地面測控站、指揮中心與天舟九號之間實現信息通聯,實時傳輸各類指令、數據和影像,猶如橫跨天地的數據“星河”,編織無形的信息網絡,讓天舟九號時刻與地面控制人員保持“心有靈犀”的默契。
此外,網絡通信研究院研制的實況電視系統,能夠將發射、對接等關鍵畫面實時傳回地球,為地面人員提供直觀的決策支持,滿足可視化指揮需求。
核心元器件:輕盈小巧穩護航
“這次的器件不僅小巧輕便,在高相位一致性、低損耗及較寬范圍溫度適應性等方面特點也很突出。”9所依托多年宇航用高可靠隔離器、環行器的研制基礎,持續從核心材料、器件設計、工藝技術等方面攻堅,實現器件研制、生產等全過程的自主創新,不斷提升器件在高可靠、小型化、寬頻帶、大功率等方面優勢,保障系統信號穩定傳輸。
輕量化、小型化、高可靠,為飛船創新研制的系列航天電纜,能夠適應宇宙空間的極端溫度、真空、輻射等復雜條件。23所創新研制的航天電子安裝線、宇航用百兆網線、螺旋電纜、瞬高溫電纜等產品能力超群。瞬高溫電纜可在火箭點火產生的急速高溫環境下連續工作。宇航用百兆網線衰減小、延時差小,支撐高頻率、大流量的數字信號傳輸,保證艙內網絡設備和天地往返網絡信號良好傳遞。
“別看這單個芯片僅有幾平方毫米,卻能在實現低功耗的同時兼顧高效率的輸出,為系統載荷順利運行提供堅強保障。”55所專家表示,團隊為飛船研制配套的多款核心芯片、功放模塊等產品,在飛船與地面接收終端間搭建起天地信息傳輸鏈。其中,多款封裝管殼為飛船核心芯片進行全副武裝,解決深空輻射、強壓力等特殊環境對芯片造成的失效問題。應用于運載火箭的微波功率放大器產品,具有高集成度、高可靠等特點,為發射過程中的信號通訊保駕護航。