“電科月老”助天宮二號、神舟十一號甜蜜相守

神十一發射全過程（圖片來源：科技日報）

　　在天空中孤獨飛行一月有余的天宮二號，終於要和她的“郎君”神舟十一號相會了。“神十一”相當重視此次約會，還載了兩個“証婚人”來見証。

　　可是，比子彈速度還要快8倍的他們，如何精准無誤地找到對方，完成“驚世之吻”呢？放心，有了“電科月老”和兩名“証婚人”的指點幫助，這都不是事兒。

　　尋找：擁有了“火眼金睛”，再黑也能找得到

　　在黑暗的太空，“神十一”要想追上天宮二號，必須隨時掌握“心上人”的蹤跡。中國電科早就在他們身上分別裝了激光雷達和光學成像敏感器，有了它們，就像擁有了“火眼金睛”，再黑也能找得到。

　　“激光雷達作為交會對接控制測量關鍵敏感器之一，將在中近距離段完成對目標距離、角度、變化率等信息實時高精度測量，支撐導航控制系統完成控制任務。” 中國電科激光雷達項目副總師吳登喜介紹。

　　天宮二號上搭載了中國電科研制的激光雷達合作目標，“神十一”則搭載了激光雷達主機和信息處理機，其探測的基本過程，是由安裝在“神十一”飛船上的激光雷達系統發出激光束，激光束照射到天宮二號上后返回信號，激光雷達系統再根據接收到的返回信號計算分析。

　　天宮二號和“神十一”交會任務中還增加了飛船繞飛試驗。飛船繞飛時，需要躲避太陽帆板、分支艙段和各種天線等突出物，避免碰撞、刮蹭等可能發生的事故。這時，激光雷達“智慧眼”又可發揮作用，它可以時刻監視周圍的復雜環境，測量相對位置關系，提供大視場范圍的精確測量數據，引導飛船控制和保障與突出物體有足夠的安全距離。

　　光學成像敏感器則確保兩個高速運行的飛行器更加迅速、可靠地對接在一起。中國電科研制的導航定位激光信息源是其中的關鍵組件，為光學成像敏感器提供高質量的光源和保護。

　　擁抱：毫秒不差的良辰吉日，全靠准時“掐點”

　　相遇的良辰吉日，不可有分毫誤差。為給這對新人“掐點”，“電科月老”打造了一套幾乎毫秒不差的“時統設備”。

　　“天宮二號與神舟十一號的對接就像打仗一樣，指揮員總是要求大家‘對表’，確定一個統一的時間，各個系統才可以同步行動，否則，就會發生對接不上或兩個航天器相撞的后果。”中國電科副總工程師柴霖說。

　　中國電科部署在發射中心、航天飛控中心、中繼衛星控管中心、衛星測控中心及各測控站、測量船上的“時統設備”就起到“對表”的作用。該設備可為整個航天系統中各種用戶設備提供標准時間信號和標准頻率信號，使分散在各地的用戶設備在統一的時間基准下同步工作，3000年誤差不超過1秒。

　　此外，“天宮二號”要與“神十一”對接，時間精度要求非常高，這就需要T0控制台。T0控制台提供“神十一”發射的倒計時、反饋運載火箭的點火時刻和起飛時刻，並分發到通信、測量和控制系統。為了避免單通道信息傳輸受阻，T0控制台採用“雙通道”、雙處理的新模式，實現指令的分發與反饋毫秒不差、萬無一失。

　　相守：甜蜜的幸福時刻，“神經元”和“蜘蛛網”可隨時掌握

　　天宮二號和“神十一”相遇后，將在太空中共度一個月，創造史上最長相守。“電科月老”配備的傳感器這些強大“神經元”，可以隨時監測他們的相處進展。 “電科月老”還打造了一張可天地互聯的通信測控“蜘蛛網”，有了它，“証婚人”就可以隨時傳達“情報”。

　　此次，中國電科為天宮二號、神舟十一號配套了數十種傳感器，應用於運載、飛船、航天員三大系統中的遙測、伺服、熱控、推進、環控生保、航天服等分系統，配套種類包括壓力、溫度、濕度、位移、過載、氧氣、二氧化碳、離子感煙、電導、呼吸、心電、體溫等傳感器，其主要功能為環境監測與控制、航天員生理監測、遙測測量等。

　　飛船上天后，兩位“証婚人”要想實現與地面傳達小兩口的相處“情報”，實現天地間的通話，主要依賴中國電科打造的密實蜘蛛網—通信測控設備。

　　海陸空構成的測控網可實現跟蹤、測量、遙控、遙測、安全控制、話音和數據傳輸等功能，並將接收到的測量、遙測信息傳送給航天飛行控制中心，根據航天飛行控制中心的指令與飛行器通信，建立了飛行器與地面之間唯一的通路﹔通信系統包括衛星通信系統、天地超短波通信系統、數據傳輸系統、載人航天實況電視系統等，這些設備負責完成任務期間各種測控數據、指揮調度、天地通信話音和視頻等信息的順利傳輸，構建了覆蓋各個站點的地面通信網絡，為各個階段提供測控和通信保証。（王雪姣 記者 操秀英 付毅飛）