測控通信系統(tǒng)是航天活動中不可或缺的一環(huán)，猶如看不見的“風箏線”，神舟七號飛船的測控通信系統(tǒng)與以往有何不同？如何保障航天員出艙行走？怎樣解決伴飛衛(wèi)星的測控難題？

　　帶著這些疑問，“神七”飛天前，我們采訪了承擔此次飛船測控通信系統(tǒng)總體設計的北京跟蹤與通信技術研究所，在專家的條分縷析下，一個個疑團被慢慢解開。

　　測控：溝通天地的橋梁

　　在航天活動中，航天器進入太空后，測控通信系統(tǒng)就成為航天器與地面保持聯(lián)系的唯一通道，如果這個系統(tǒng)不能保持正常運行，航天器就等于人類往太空里扔的一個垃圾。在我國的載人航天工程中，承擔測控通信系統(tǒng)總體設計的北京跟蹤與通信技術研究所，通過建設航天測控網(wǎng)為神舟飛船架起了天地之間的溝通橋梁。

　　測控通信系統(tǒng)在航天任務中有兩大基本作用：測量與控制。測量的主要目的是要了解航天器在空間的位置以及工作狀況�？刂频闹饕�目的有兩個，一是控制航天器的運行軌跡；二是讓航天器做人們事先設定好的一些工作。

　　對于載人航天工程而言，除了上面兩個基本功能之外，測控通信系統(tǒng)還有一個更加重要的任務：飛船上有航天員，天地之間必須保持順暢的通信聯(lián)系。航天員和地面保持通話，這在測控通信系統(tǒng)中叫天地話音，在飛船飛行過程中，讓航天員與地面指揮中心及相關的科研人員保持話音上的溝通聯(lián)絡至關重要。

　　設備：完善升級嚴陣以待

　　神舟七號飛船任務的測控通信保障與以往有哪些不同？

　　要滿足多人多天的測控通信保障，至少是3人3天，如果出現(xiàn)異常情況，也有可能推到4至5天；

　　要保證航天員在出艙活動的30多分鐘的時間里連續(xù)暢通的測控通信；

　　中繼衛(wèi)星系統(tǒng)“天鏈一號”衛(wèi)星第一次在神舟任務中運用，需要進行大量的測試、聯(lián)調工作；

　　保障伴飛衛(wèi)星的測控通信，伴飛衛(wèi)星的繞飛控制在我國是第一次。

　　為了實現(xiàn)以上的任務要求，在3年的時間里，北京跟蹤與通信技術研究所的總體設計人員進行了艱苦細致的準備工作。

　　神舟七號飛船的測控通信超過了之前的任何一次航天任務，“老中青”3代5艘遠洋測量船在兩大洋嚴陣以待。國內(nèi)5個固定測控站參加此次任務，2個活動測控站，位于主著陸場的活動測控站將首次為測控通信系統(tǒng)提供支持，承擔伴飛衛(wèi)星的測控通信任務。國外的測控站則在“神五”、“神六”時使用3個站的基礎上，增加了1個站。

　　參加測控任務的3個中心的設備技術已完成更新?lián)Q代，除對一些光學、雷達設備進行技術改造外，對東風、西安和北京3個中心也做了大量改進，尤其是北京中心，進行了計算機系統(tǒng)軟硬件的全面升級。東風中心的支線系統(tǒng)進行了換代，西安中心在前期其他衛(wèi)星任務中也做了相應改造。

　　挑戰(zhàn)：兩大核心難題

　　神舟七號飛船任務與“神五”、“神六”相比有兩大顯著不同點：

　　一是航天員出艙行走；二是釋放伴飛衛(wèi)星。

　　這兩點既是此次飛行任務的亮點，同時，也是測控通信保障的難點。

　　在以前的航天任務中，測量通信偶爾有些間斷對整個任務不會產(chǎn)生致命影響，但這次航天員出艙時，必須堅決保證測量控制和通信實時暢通。

　　載人航天工程總體對測控通信系統(tǒng)提出的要求是要保證對神舟七號飛船測控通信弧段覆蓋，以確保航天員在出艙前的準備階段、實施階段和返回階段能夠跟地面和飛船之間保持暢通的通信聯(lián)絡。

　　為了保證通信覆蓋，此次載人航天任務動用了5條遠洋測量船，國外4個站，國內(nèi)7個站，前后銜接，順次接力才實現(xiàn)這個目標。

　　在神舟七號任務中將要釋放一顆伴飛小衛(wèi)星，能否成功測控這顆小衛(wèi)星對于我國將來發(fā)展空間站和空間試驗室技術具有非常重要的意義。這是因為要建設在空間長期駐留的航天設施，就涉及診斷、維修和維護等一系列問題，釋放小衛(wèi)星圍繞空間站飛行，可以用星上的成像設備拍攝它外部的細節(jié)，供地面指揮中心對航天器進行診斷。

　　就技術層面而言，要保證伴星、飛船以及留軌艙相互之間不發(fā)生碰撞，必須精確地完成對它們飛行軌道的測量與控制，這就牽涉到多目標測控的課題。多目標測控在我國載人航天任務中是首次遇到，尤其困難的是此次留軌艙改成氣閘艙后上面沒有安裝應答機等合作目標，只能采用非合作方式進行測量。經(jīng)過兩年的刻苦攻關，科技人員通過利用我國的光電望遠鏡、反射式脈沖雷達共同解決了非合作方式的測量難題，實現(xiàn)了多目標的測量控制和管理。

　　在神舟七號任務的測控通信中，我國的“天鏈一號”中繼衛(wèi)星首次參加，標志著我國真正走出了天地基一體化測控通信系統(tǒng)發(fā)展道路的第一步。與單純的地基測控通信系統(tǒng)相比，天基測控系統(tǒng)的優(yōu)勢是幾乎不受地球曲率的影響，一顆地球同步軌道衛(wèi)星就可以覆蓋三分之一的地球面積，比遠洋船和測控站覆蓋的范圍要大得多。雖然此次中繼衛(wèi)星參加測控任務屬于試驗性質，但意義卻十分重大。

　　李筱梅　李華澤　本報記者　柴永忠