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首次太空授课圆满成功 中国电科通信测控系统让天地之间“面对面”
来源:新闻中心
发布时间:2021年12月10日 编辑:新闻中心

  12月9日15:40,“天宫课堂”第一课正式开讲,时隔8年之后,中国航天员再次进行太空授课。“太空教师”翟志刚、王亚平、叶光富在中国空间站为广大青少年带来了一场精彩的太空科普课,这是中国空间站首次太空授课活动。

  在约60分钟的授课中,神舟十三号飞行乘组航天员翟志刚、王亚平、叶光富生动介绍展示了空间站工作生活场景,演示了微重力环境下细胞学实验、人体运动、液体表面张力等神奇现象,并讲解了实验背后的科学原理。授课期间,航天员通过视频通话形式与地面课堂师生进行了实时互动交流。

  为实现天地互联互通、即时通话,中国电科研制的通信测控系统在天地之间打造了一条宽带、高效、稳定的通信传输“天路”,满足“超长待机”需求。

  测控系统全面覆盖,建立天地通信传输高速天路。在陆上测控站、中继卫星系统中,中国电科从不同维度编织了一条实现100%覆盖的测控通信网。遍布各个测控站点的统一测控系统,与架设在太空36000公里的中继卫星组网运行,在天与地之间打造一条宽带、高效、可靠的通信传输天路,提供天地之间的图像传输。通过天地链路的互为备份,可保证无论飞船飞行轨道和位置如何变化,都能让地面稳定地接受信号,支撑完成太空授课。

  研制的天链一号地面终端站是数据中继卫星系统的重要组成部分,是保证天地信息传输的关键。为适应空间站任务需求,中国电科对天链一号地面终端站进行了升级改造,实现了链路资源的自动化分配及故障自动处置,提高了任务运行的可靠性,缩短了任务准备和故障处置时间。配备的天链一号高速数传终端,在本次太空授课中,承担着将空间站视频信号进行解调译码,并实时分发给中心服务器进行数据处理的重要作用,整个任务期间,高速数传终端工作稳定,可靠保障了太空授课任务顺利实施。

  通信系统全面升级,助力即时通信实时交互。卫星通信装备作为天地间的“顺风耳”和“千里眼”,是天地话音图像的管理和指挥中心,负责将各测控站点的话音、图像、测控等关键数据发送至中心,为指挥决策提供支持。

  为适应空间站任务对通信系统的要求,中国电科新建了多套固定站、车载站和便携站,并对卫星通信设备硬件及软件进行了升级改造。在新建和升级后的系统中,采用自主研制生产的大功率功放等设备,系统传输容量提升5~10倍,卫星通信传输能力大大提升,可满足空间站长期在轨运行数据传输的要求。要想在电视上看到清楚画面,需要天地图像编解码终端对音视频进行编码压缩。中国电科新研制的多种天地图像编解码终端,可适应载人空间站多舱、多场景天地图像传输要求,完成低速图像、高清图像及全景图片等各类图像信息的传输,为天地之间联通构建可视化平台。

  本次太空授课活动采取天地互动方式进行,在中国科技馆设地面主课堂,在广西南宁、四川汶川、香港、澳门分设4个地面分课堂,共1420名中小学生代表参加现场活动。

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