隨著空間站問天實驗艙入軌，與核心艙完成對接，我國的“太空家園”建設邁出了關鍵一步。在這個龐大而復雜的家園里，有一個隱形的守護者，默默進行著各類信息的收集、傳遞，準確地執(zhí)行每一條命令，監(jiān)視空間站的工作狀態(tài)，它就是由航天科技集團五院設計研制的空間站數(shù)據(jù)管理分系統(tǒng)，技術人員習慣地稱它為“數(shù)管分系統(tǒng)”。
在神舟十四號乘組出艙活動中，數(shù)管分系統(tǒng)精準快速地收集地面控制中心需要實時掌握的艙內(nèi)壓力、溫度、艙門開閉狀況、機械臂運行姿態(tài)等信息，及時發(fā)給地面工作人員。航天員在艙外操作時，航天員或者地面控制中心通過數(shù)管分系統(tǒng)發(fā)送指令操作機械臂運動至指定位置，這期間不允許有一絲一毫的差錯和延誤，他們的每一項動作都依仗數(shù)管分系統(tǒng)所構建的信息高速路。
可以說，數(shù)管分系統(tǒng)為空間站的信息交互提供了貫穿整站的高速公路，既是空間站日常運行的“智慧管家”，又是保障空間站健康的“家庭醫(yī)生”。
四通八達的信息高速公路
數(shù)管分系統(tǒng)好比人體的神經(jīng)系統(tǒng)，負責感知身體狀態(tài)、調(diào)節(jié)機體器官機能，在空間站內(nèi)發(fā)揮著神經(jīng)系統(tǒng)的作用，構建了遍及整艙的信息傳輸網(wǎng)絡，連接起分布在每一個角落的設備。
空間站問天實驗艙是我國目前體積最大的航天器，空間站建造完成后，三艙組合體加上停靠的載人飛船和貨運飛船，其規(guī)模遠超國內(nèi)其他航天器。為了地面控制中心和航天員能時刻掌握空間站完整的運行狀態(tài)，了解監(jiān)視產(chǎn)品工作狀態(tài)，包括位置、姿態(tài)、電源、溫度、濕度、艙壓、報警信息等各類參數(shù)，數(shù)管分系統(tǒng)要事無巨細地全盤獲取。
據(jù)統(tǒng)計，數(shù)管分系統(tǒng)每一秒鐘要對組合體完成超過100萬個參數(shù)的收集、組織和傳遞。與此同時，地面控制中心和航天員對空間站進行控制，發(fā)出的各類指令都要經(jīng)過處理并準確執(zhí)行，指令數(shù)量超過5萬條。為了保證這些參數(shù)和指令的快速交互，數(shù)管分系統(tǒng)為空間站搭建了兼顧及時響應和高可靠性的信息網(wǎng)絡，深入到空間站每一個傳感器、每一個執(zhí)行機構、每一臺設備、每一個區(qū)域，真正實現(xiàn)了“村村通”工程。
在這條高速公路上，做到道路暢通，僅是及格水平。為力爭優(yōu)秀，數(shù)管分系統(tǒng)進一步實現(xiàn)智能化，做到信息流的“自動駕駛”。相比于以往的航天器，空間站變得更加具有“智慧”，無論是單艙飛行還是多艙組合體各種構型，無論是航天員出艙期間還是艙內(nèi)生活，數(shù)管分系統(tǒng)可自適應進行各類參數(shù)、指令和數(shù)據(jù)流的處理，大大簡化地面操作復雜度。
守護空間站健康的“家庭醫(yī)生”
除了完成空間站在正常狀態(tài)下的信息交互支持外，當出現(xiàn)故障時，數(shù)管分系統(tǒng)可實現(xiàn)對故障的快速發(fā)現(xiàn)和自主處置，相當于為空間站配備了一個全天無休、連續(xù)工作的“家庭醫(yī)生”。
那么，這個“家庭醫(yī)生”是怎樣工作的？數(shù)管分系統(tǒng)在其收集到的數(shù)量龐大的工作參數(shù)中，監(jiān)控其中能表征能源故障、供電短路、散熱異常、空間干擾等事件的信息，實時判斷是否出現(xiàn)了故障，當現(xiàn)象與病癥相吻合時，可實現(xiàn)對病癥的快速處置，盡最大可能消除故障影響，保證空間站在軌安全、產(chǎn)品穩(wěn)定工作。
這種自主診斷和醫(yī)治能力，是專門針對長期在軌運行需求而提出的，五院空間站數(shù)管分系統(tǒng)技術人員介紹道：“設計團隊針對空間站復雜的功能，經(jīng)過大量的調(diào)研、分析和總結(jié)，對影響系統(tǒng)安全的幾類重大疾病，提出應急治療方案，確保突發(fā)故障時空間站運行安全，給地面控制中心對其進一步處置爭取寶貴的時間。”
中國空間站在軌平穩(wěn)運行凝聚著無數(shù)團隊的智慧，數(shù)管分系統(tǒng)雖不“顯眼”，卻提供著必不可少的守護，連接著航天員與地面飛控人員，關心著空間站組合體的健康，讓天地間400公里的距離不再遙遠。
