王淇俊/图

青年报·青春上海记者 刘晶晶  

2021年6月17日，伴随着火箭的发射成功，承载着全国人民重托的神舟十二号载人飞船载着3名航天员奔向空间站天和核心舱，这意味着中国人正式开启在自己建造的“太空家园”中开展重大科学实验。想听到宇航员们从太空中送来的祝福，离不开靠谱的太空通信工具。记者了解到，这次载人飞船测控与通信产品“家族”，也来了一次集体升级。

 “瘦身健体”，小身材更可靠 

在载人飞船测控与通信产品“家族”里，最重要的两位成员当属应答机和空空通信机了。应答机用于传输飞船与地面之间的遥测、遥控、话音及测轨数据，空空通信机建立与空间站核心舱之间双向通信链路，主要传输图像、话音及定位数据等。根据空间站工程任务需求，本次飞船所使用的应答机及空空通信机增加了数据下行链路带宽，但需具有更轻的重量，更小的体积和更高的可靠性。

要“瘦身”还能保证更高的性能，研制过程可谓一波三折。中国航天科技集团八院电子所产品技术负责人金骏介绍说，在应答机产品初步方案设计时，采用了最新的射频微波集成电路技术，将原来的分立元器件升级为集成器件。“减少了元器件的数量，也减小了产品的体积和重量，神舟十二号应答机的体积和重量，仅仅是神舟十一号应答机的一半。” 金骏说道。

起初方案设计和生产似乎顺风顺水，然而产品电性能测试结果浇了一盆冷水。测试发现，这台产品的电磁兼容指标有所恶化，不能满足飞船的使用要求，“瘦身”的结果是“伤身”。经过分析，原因在于产品的体积减小之后，辐射杂波在狭小的空间里相互“串门”，干扰了电路的正常特性。为了给产品“疗伤”，八院研制团队从元器件重新选型和切断干扰路径两个方向下手。最终，电磁兼容问题得到了完美的解决，应答机“瘦身”取得了真正的成功。

而空空通信机的“瘦身”优化设计方案，也成功减重1/3，体积减小1/2，同时产品研发时间更短、产品调试效率更高。

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 “技能”升级，信息传递实时又安全 

在载人飞船产品家族里，还有一位重要成员就是“话音处理设备”。话音处理设备作为航天员天地通话、器间通话的必需设备，可为航天员在发射、在轨、返回等环节提供实时语音通信保障。

据八院话音产品技术负责人黄建青介绍，本次随神舟十二号载人飞船升空的话音处理设备实现了多项“技能升级”。“与神舟十一号相比，在原有的天地话音链路的基础上，增加了全新的用于交会对接的空空话音链路通道，可以实现载人飞船与空间站对接前的高质量双向通话，为航天员们在空间站这个太空家园中的生活和工作提供了便携式通话服务，航天员可以不用来回在各个舱之间穿梭就可以进行信息传递。”

与天地链路相比，空空链路存在带宽限制，为了保证通话质量，电子所话音处理团队开展了多项方案论证和技术攻关工作，对话音编码算法进行了多次模拟和仿真，经过对编码模式进行改进，“最终使空空话音链路的编码速率降低了的情况下，通话质量依然清晰。”黄建青兴奋的心情溢于言表。

短短半年时间，从方案论证到实现，完成了产品的电性能验证及各类鉴定试验的考核，从而保证飞行产品的按时投产与交付。“每一次的升级，对我们也是一次提升，如何保质保量地完成任务，确保成功一直是我们矢志不渝的追求。”黄建青说道。全新的载人飞船话音处理设备已陪伴我们的航天员飞往空间站，期待他们为大家送来更多来自宇宙的问候与祝福。

青年报·青春上海记者 刘晶晶

编辑:张红叶

来源:青春上海News—24小时青年报