7月24日，由航天科技集團五院抓總研制的空間站問天實驗艙成功發(fā)射。這是中國空間站迎來的首個實驗艙，將主要用于開展空間生命科學(xué)研究。

迎來問天實驗艙后，航天員將進(jìn)入艙內(nèi)啟動生命維持系統(tǒng)，完成科學(xué)實驗柜的組裝，開展交叉科學(xué)實驗，并對核心艙平臺功能予以備份和增強。此外，全新的太空授課也將在問天實驗艙開展。航天科技集團五院西安分院（以下簡稱西安分院）為問天實驗艙研制的中繼終端、天線網(wǎng)絡(luò)以及儀表計算機應(yīng)用軟件，為“太空實驗室”的太空旅程全程護航。

中繼終端：為問天實驗艙搭建“太空天路”

問天實驗艙在進(jìn)入太空后，由西安分院研制的中繼終端在第一時間開機。隨后，中繼終端與天鏈中繼衛(wèi)星實現(xiàn)“太空握手”建立星間鏈路，從而搭建了從問天實驗艙到中繼衛(wèi)星再到地面的“太空天路”。  

地面測控人員以天基測控體制為主，對問天實驗艙實施在軌飛行控制，通過地面遙測遙控方式，對飛船姿態(tài)進(jìn)行控制，并與地面建立通信聯(lián)系，實現(xiàn)對問天實驗艙的“遠(yuǎn)程駕駛”。

問天實驗艙在進(jìn)入預(yù)定軌道后，與已經(jīng)在軌運行的空間站天和核心艙在太空完成交會對接。通過中繼終端建立的天基測控通信系統(tǒng)建成之后，將地面對問天實驗艙以及空間站的測控覆蓋率提高至接近100%，確保問天實驗艙保持著與地面的實時通信。

天線網(wǎng)絡(luò)：聯(lián)通天地的信號轉(zhuǎn)發(fā)器

西安分院為問天實驗艙研制的天線網(wǎng)絡(luò)通過提供專門的測控與通信信號傳輸通道，為問天實驗艙與地面建立高速、暢通無阻的指揮和反饋信息通道，確保任務(wù)順利完成。

天線網(wǎng)絡(luò)是屬于測控與通信分系統(tǒng)中連接應(yīng)答機和天線的關(guān)鍵產(chǎn)品，就是飛船上的一個小型信號轉(zhuǎn)發(fā)器。當(dāng)問天實驗艙接收到地面的通信信號或測控指令信號時，天線網(wǎng)絡(luò)會將其進(jìn)行分類、分通道傳輸?shù)綉?yīng)答機。反之，也會把來自應(yīng)答機不同通道的各類信號匯總后送往對地天線，通過天線發(fā)出后送達(dá)地面。

問天實驗艙將以天基測控為主實施在軌飛行控制，天線網(wǎng)絡(luò)將主要完成實驗艙測控指令信號的上傳和下達(dá)。問天實驗艙將開展在軌駐留的空間應(yīng)用和新技術(shù)試驗等在軌任務(wù)，需要確保各項操作指令實時準(zhǔn)確，天線網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品的高可靠性將成為該任務(wù)的重要保障之一。

儀表計算機應(yīng)用軟件：實驗艙的“智慧大腦”

西安分院在問天實驗艙中還承擔(dān)了儀表計算機應(yīng)用軟件的研制任務(wù)。當(dāng)問天實驗艙儀表計算機開機后，實驗艙儀表計算機應(yīng)用軟件正式開始自主運行。儀表計算機應(yīng)用軟件作為問天實驗艙儀表的“智慧大腦”，是實驗艙儀表數(shù)據(jù)處理中樞系統(tǒng)，承擔(dān)著實驗艙儀表與照明分系統(tǒng)內(nèi)部和外部數(shù)據(jù)信息處理的功能。

問天實驗艙儀表計算機應(yīng)用軟件功能復(fù)雜，屬于基于操作系統(tǒng)的多任務(wù)和實時性要求高的應(yīng)用軟件。西安分院儀表計算機應(yīng)用軟件負(fù)責(zé)人張赤萍介紹說：“和以往不同的是，此次儀表計算機應(yīng)用軟件在繼承空間站天和核心艙功能不變的基礎(chǔ)上，增加了與空間站天和核心艙的數(shù)據(jù)交互。這樣問天實驗艙與空間站天和核心艙兩艙交互數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)量便會大大增加，我們團隊圓滿解決了這個問題。”

中國空間站建設(shè)任務(wù)正在緊鑼密鼓地進(jìn)行，也一步步地向我們展示著新的發(fā)展圖景。西安分院為空間站各飛行器研制的中繼終端、天線網(wǎng)絡(luò)以及儀表計算機應(yīng)用軟件持續(xù)發(fā)揮著作用，為我國空間站的穩(wěn)定運行貢獻(xiàn)力量。