西安制造“顺风耳”搭建“太空天路” 保障航天员与地面永不失联

　　本报讯（记者　关颖　梁璠）10月31日，搭载神舟二十一号载人飞船的长征二号F遥二十一运载火箭腾空而起，开启了“神舟家族太空接力”新征程。此次，航天科技集团五院西安分院搭建“太空天路”、制造“顺风耳”等重要产品，为发射任务提供有力保障。

　　神舟二十一号的中继终端是地面对载人航天器进行测控和通信的重要设备，它通过中继卫星建立航天器与地面的通信链路，承担着航天员与地面语音、视频、电子邮件，科学实验数据下传以及整舱遥测传输的功能。在神舟二十一号载人飞船的太空征途中，中继终端以及中继卫星上的有效载荷，在飞船和地面之间架起了一座实时的信息传输“太空天桥”。

　　当飞船挣脱地球引力轻盈跃入轨道后，中继终端便立刻抖擞精神“打卡上班”了。首先，它依据飞行程序和指令，快速计算自己天线的“行动方向”，并精准地将中继天线指向数据中继卫星。数据中继卫星一直承担我国空间站建设的各项数据中继任务，有了它的鼎力相助，这条“太空天路”就可以实现高覆盖、高速率的信息传输了，有力地保障航天员与地面永不失联。

　　神舟二十一号载人飞船的天线网络虽然只有字典大小，但却发挥着至关重要的作用。它是关键指令和遥测收发、返回舱安全着陆必不可少的“顺风耳”，飞船上10余副天线的信号接收和发送都是通过天线网络为其提供信号通路的。当神舟二十一号载人飞船的通信信号要通过天线网络时，天线网络要对信号进行分路或合成，并过滤信号的杂波，将其转换为可接收或发送的信号。天线网络还将在后续航天员返回地面过程中发挥关键作用。西安分院研制团队在天线网络的材料选用、装配工艺以及结构的工效学设计等方面都进行了多轮的技术改进和试验验证，确保产品技术水平国际领先且安全可靠。

　　仪表控制器应用软件是航天员与飞船交互的关键软件。飞船上的所有分系统参数内容都要通过数管分系统转发到飞船仪表上来显示。隶属于仪表与照明分系统的仪表控制器应用软件可以将复杂的参数变成航天员可以一眼读懂的文字、图形和动画，可以说，是一个拥有智慧大脑和超强想象力的“魔法画家”。这位“魔法画家”能够将海量且复杂的信息生动化呈现。当航天员需要了解飞船的不同状态时，只需轻轻一点，它就能立刻将对应的“画卷”翻找出来。这样，航天员就可以精准收悉与飞船有关的所有参数，时刻掌握飞船各个部分的运行状态。

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