長征八號發射背后的科技創新

新華社電 記者溫競華 12月22日，中國新一代可重復利用的運載火箭長征八號在中國文昌航天發射場“一箭五星”成功發射。記者從中國電子科技集團獲悉，中國電科在此次發射任務中持續發揮技術創新能力，為火箭和衛星提供了測控通信、衛星載荷、電源產品和關鍵元器件等設備，全程保障支撐發射。

“小個子”扛起數據傳輸大旗

如果把航天器比作飛在太空的風箏，那么測控系統就像是一根看不見的風箏線，實現航天器在各飛行階段的軌道測量、遙測、遙控和圖像傳輸等工作。其中，天基測控利用天鏈衛星系統進行數據中繼，實現火箭遙測數據的超視距傳輸，相比陸基、海基測控，具有全程覆蓋、實時性高的特點。

中國電科為長征八號研制的ka頻段天基測控設備，實現了ka頻段高速中繼傳輸在運載火箭飛行任務的運用。

“確保火箭在飛出國境后地基雷達不能跟蹤時，能夠實時獲取火箭遙測數據。”中國電科技術專家說，這一新設備采用ka頻段的中繼測控終端和相控陣天線，在傳輸速率等方面性能更好。長征八號系列后續的發射任務將主要依賴天基傳輸，天基測控系統將直接扛起數據傳輸的大旗。

功能更強勁，個頭卻變小了。據介紹，中國電科綜合利用芯片技術和微組裝工藝，實現了天基測控設備的小型化，解決了運載火箭對設備的應用需求，處于國內領先水平。

為衛星“線工作”注入滿滿活力

本次發射，長征八號成功將五顆衛星送入預定軌道。在其中的海絲一號和新技術驗證七號衛星上，中國電科配套了衛星載荷和電源產品，為衛星“在線工作”注入滿滿能量。

“海絲一號”是中國電科和天儀空間研究院聯合研制的國內首顆商業SAR衛星，其載荷由中國電科自主研制，具有輕小型、低成本、高分辨率特點。基于C頻段輕量化有源相控陣天線和一體化中央電子設備集成等技術，可全天候、全天時對陸地、海洋、海岸進行成像觀測，為我國海洋環境、災害監測和土地利用等提供服務。

在新技術驗證七號衛星上，隨著太陽翼展開到位，由中國電科研制的電源產品也開始為衛星注入能量。

“作為衛星能源系統的重要組成部分，太陽電池陣在光照期為衛星負載供電，同時給蓄電池組充電。”中國電科技術專家介紹，為該星配套的太陽電池陣，兼顧防靜電放電設計、抗原子氧設計、耐高溫設計，可為衛星在軌翱翔提供源源動力。

打造通信“千里眼”“順風耳”

無論飛到哪里，都能清晰看到火箭的蹤跡。這背后，是中國電科研制的衛星通信系統在發揮著“千里眼”“順風耳”的作用。

“衛星通信系統負責搭建文昌發射場與其他指揮中心的衛通鏈路，可將任務過程中的關鍵數據傳輸至參試單位，它就是指揮中心的眼睛和耳朵。‘遠在天邊、近在眼前之所以成為現實，靠的就是它。”中國電科54所衛星通信系統總師李曉芳說。

據介紹，為構建“眼觀六路、耳聽八方”的信息傳輸網絡，中國電科還研制配套了包含網絡、網管、安全等三大系統的地面通信IP網，數以千計的設備在地面架設起一道道“信息傳輸大路”，并對地面通信設備的狀態和通信鏈路進行監控，實現整個信息系統的通信安全，讓畫面和語音更連續、更清晰、傳輸更快。

李曉芳說，這張通信測控網已經成功保障了長征七號、長征五號的首發任務以及長五遙三任務，經過多次升級建設，目前運行情況良好。