小个头有护航大能量——长征八号发射背后的科技创新
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。
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