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小个头有护航大能量——长征八号发射背后的科技创新

2020-12-2414:33:18来源:新华网

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12月22日,中国新一代可重复利用的运载火箭长征八号在中国文昌航天发射场“一箭五星”成功发射。记者从中国电子科技集团获悉,中国电科在此次发射任务中持续发挥技术创新能力,为火箭和卫星提供了测控通信、卫星载荷、电源产品和关键元器件等设备,全程保障支撑发射。

“小个子”扛起数据传输大旗

如果把航天器比作飞在太空的风筝,那么测控系统就像是一根看不见的风筝线,实现航天器在各飞行阶段的轨道测量、遥测、遥控和图像传输等工作。其中,天基测控利用天链卫星系统进行数据中继,实现火箭遥测数据的超视距传输,相比陆基、海基测控,具有全程覆盖、实时性高的特点。

中国电科为长征八号研制的ka频段天基测控设备,实现了ka频段高速中继传输在运载火箭飞行任务的运用。

“确保火箭在飞出国境后地基雷达不能跟踪时,能够实时获取火箭遥测数据。”中国电科技术专家说,这一新设备采用ka频段的中继测控终端和相控阵天线,在传输速率等方面性能更好。长征八号系列后续的发射任务将主要依赖天基传输,天基测控系统将直接扛起数据传输的大旗。

功能更强劲,个头却变小了。据介绍,中国电科综合利用芯片技术和微组装工艺,实现了天基测控设备的小型化,解决了运载火箭对设备的应用需求,处于国内领先水平。

为卫星“在线工作”注入满满活力

本次发射,长征八号成功将五颗卫星送入预定轨道。在其中的海丝一号和新技术验证七号卫星上,中国电科配套了卫星载荷和电源产品,为卫星“在线工作”注入满满能量。

“海丝一号”是中国电科和天仪空间研究院联合研制的国内首颗商业SAR卫星,其载荷由中国电科自主研制,具有轻小型、低成本、高分辨率特点。基于C频段轻量化有源相控阵天线和一体化中央电子设备集成等技术,可全天候、全天时对陆地、海洋、海岸进行成像观测,为我国海洋环境、灾害监测和土地利用等提供服务。

在新技术验证七号卫星上,随着太阳翼展开到位,由中国电科研制的电源产品也开始为卫星注入能量。

“作为卫星能源系统的重要组成部分,太阳电池阵在光照期为卫星负载供电,同时给蓄电池组充电。”中国电科技术专家介绍,为该星配套的太阳电池阵,兼顾防静电放电设计、抗原子氧设计、耐高温设计,可为卫星在轨翱翔提供源源动力。

打造通信“千里眼”“顺风耳”

无论飞到哪里,都能清晰看到火箭的踪迹。这背后,是中国电科研制的卫星通信系统在发挥着“千里眼”“顺风耳”的作用。

“卫星通信系统负责搭建文昌发射场与其他指挥中心的卫通链路,可将任务过程中的关键数据传输至参试单位,它就是指挥中心的眼睛和耳朵。‘远在天边、近在眼前’之所以成为现实,靠的就是它。”中国电科54所卫星通信系统总师李晓芳说。

据介绍,为构建“眼观六路、耳听八方”的信息传输网络,中国电科还研制配套了包含网络、网管、安全等三大系统的地面通信IP网,数以千计的设备在地面架设起一道道“信息传输大路”,并对地面通信设备的状态和通信链路进行监控,实现整个信息系统的通信安全,让画面和语音更连续、更清晰、传输更快。

李晓芳说,这张通信测控网已经成功保障了长征七号、长征五号的首发任务以及长五遥三任务,经过多次升级建设,目前运行情况良好。

责任编辑:周珊珊(EK006)

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