天地有通途—访载人航天工程测控通信系统总设计师于志坚

        在神舟六号载人飞船发射前夕，记者再次采访了载人航天工程测控通信系统总设计师、北京跟踪与通信技术研究所所长于志坚，除了上次留下的健谈、思维敏捷、干练爽直的深刻印象外，此次更觉得他睿智精明、思想前卫、大智中见大勇。从32岁担任测控通信系统副总设计师到任总设计师至今，于总直接参与了中国新型航天测控网建设。谈及测控网的建设状况，于总自豪地说：可以用“一网打尽”来形容我国的航天测控网，是具有鲜明中国特色、达到国际先进水平的陆海基S频段航天测控系统。        测控通信系统是载人航天工程七大系统之一，是沟通天地的桥梁和协调各方的纽带，是我国航天历史上迄今为止规模最庞大、系统最复杂、技术最先进、可靠性最高的测控通信系统。简单地说，测控通信系统就是保障地面与航天器的联系，就像手牵长线放飞风筝的人，控制着飞船的一举一动。        载人航天工程测控通信系统总体方案设计是一项庞大的系统工程，这项工作的难度和强度都非常大。按要求，这套方案必须把由神舟飞船、三个中心、四条测量船和十几个测控站的成千上万台设备组成的测控网连接起来，哪怕是有一个接口不通，都会直接影响到整个测控网。        据于总介绍，我国航天测控网的建设经过了一段曲折的过程。围绕载人航天工程测控通信网的建设究竟该走什么样的道路，也就是建设什么结构体制测控网的问题，当时成为争论的焦点。为了证明建设“透明工作方式”并实现测控资源管理与国际标准接轨的S波段新型航天测控网的科学合理、可行可靠、适合国情性，在方案提出之后，于总和他的同事们承受了巨大的精神压力，经过了坚苦卓绝的研究、论证和实验。        为满足“高实时、高覆盖、高速率、高可靠”的要求，他们大胆创新、集智攻关，在较短时间内实现了测控通信系统的透明工作方式、远程监控和统一指挥调度、天地话音、电视图像和高速数据传输、天地电磁兼容和国际联网等一系列重大技术突破，设计并建成了包括三个测控中心、遍及海内外的十几个测控站（船）。尤其是经过神舟一号飞船飞行任务以来，系统技术指标先进、操作管理便捷得到了充分检验，整体性能达到了国际先进水平，表明我国航天测控通信系统的设备与技术完全满足载人航天工程以及未来航天飞行器测控的要求。        于总介绍，自神舟五号载人航天飞行任务以来，近两年的时间里，广大科技人员根据神舟六号载人飞船多人多天且空间试验任务增多的特点，对系统进行了适应性的调整和完善，以满足任务需求。        谈及神舟六号载人飞船与神舟五号载人飞船，测控通信系统有什么大的变化时，于总自信地说，测控通信系统和大家所熟悉的运载火箭系统、飞船系统等不一样。因为飞船也好，运载火箭也好，每次任务都是研制一艘飞船或一发火箭，而测控通信系统则是一种一次设计建设、长期使用以及进行多种任务支持的系统。按照设计要求，一般情况下，自系统建设好后，使用寿命一般在10到15年间。在载人航天工程立项之初，测控通信系统的建设定位就是满足多人多天运行，也就是，我们把工作做在了前面，从神舟一号至四号飞船的无人飞行，到神舟五号的首次载人飞行，乃至神舟六号，整个大的系统都是一致的。        针对神舟六号载人飞船有多人多天以及空间实验活动增多的特点，于总说，神舟六号载人飞船不是神舟五号的简单重复。近两年的时间里，他们在系统上做了一些适应性的提高和完善，以增加系统的安全性和可靠性。比如，为了更好地获取火箭上升段的一些运行过程和一些重大动作的情况，他们利用大树里站的大型光电望远镜和雅布赖站新上的光学实况记录系统可获取火箭起飞后20秒至整流罩分离后80秒的火箭飞行实况景象，在火箭飞行过程中，可实时观测和记录运载火箭的逃逸塔分离、助推器分离、一二级分离、飞船整流罩分离等关键飞行事件。        他们还对国内外的部分船（站）进行了调整，赋予新的功能。国外马林迪站的主要任务在其测控区内，测量飞船的外弹道，并实时向北京中心和西安中心传送。此次，他们对该站进行了部分改造，新增传输图像功能，以保证接收、解调和记录飞船的遥测数据、图像、话音并传向北京中心。关键弧段的测控对整个试验影响非常大，科研人员充分认识到这一点，已给这些关键段上了“双保险”。比如，如果远望三号船遇到高海况，在无法工作的情况下，纳米比亚站可弥补影响，保证关键段的测控，从而增大了飞船运行段测控的覆盖率。        距离神舟六号载人飞船发射只剩下几天了，于总和同事们的压力都非常大，因为自飞船发射起到落地，乃至监测留轨舱，测控通信系统是全程跟踪，全程支持。多天飞行，不但工作量和难度增大，不可预料事件发生的机率也增多了，这是对系统的考验，也是对参试人员处理应急事件能力的考验。由于测控通信系统规模庞大，分布较广，全球有十几个测量船（站）和3个中心，要把这种多领域、多手段、多学科的一个系统结合在一起，使系统有效、步调一致难度是很大的。同时，多人多天的试验要比一人一天试验过程中出现故障的可能性要大，每一个部件，每一台设备工作都得正常，要求相对来说较难。于总说，可预料事件都有了相应的应急措施，但没预计的事件一旦发生，就要求我们适时、及时地决策分析，这是对我们这支队伍的考验。        航天测控通信的总体方案设计是一项基础性工作，这种性质决定了它不像航天发射或是指挥控制那样引人瞩目，只能扮演幕后英雄的角色。于总说，是载人航天这个伟大的事业凝聚了大家，也锻炼了我们这支队伍，伟大的工程创造了伟大的航天精神，伟大的航天精神又支持着伟大工程的发展。我们无怨无悔，就盼望着我们的目标早日实现。

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