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在太（tài）空享受（shòu）全WiFi智能（néng）家（jiā）居（jū）是（shì）什么体验（yàn）？
来源: | 作者:energy-448 | 发（fā）布时（shí）间: 1490天前 | 1071 次（cì）浏览 | 分（fèn）享（xiǎng）到:
通过天（tiān）地通信链路和视（shì）频通话设备（bèi），神舟（zhōu）十二（èr）号的飞（fēi）行人（rén）员（yuán）已经能够（gòu）实现（xiàn）空间站与地面的（de）双向视频通话和收发电子邮（yóu）件（jiàn），并可（kě）借助视觉监视系（xì）统实现太空监测，还（hái）能（néng）通过手持终端实现类（lèi）似智（zhì）能家（jiā）居的控（kòng）制。

6月17日（rì）9时22分，搭载神（shén）舟十二号载人飞船的长（zhǎng）征（zhēng）二号F遥十二（èr）运载火箭，在酒泉卫星发（fā）射中心点火发射（shè），顺利将聂海胜、刘伯明、汤洪波3名航天员送入太空，飞行乘组状态良（liáng）好（hǎo），发射取得（dé）圆满成功。

15时54分，神州（zhōu）十二号（hào）采用（yòng）自主（zhǔ）快速交（jiāo）会对接模（mó）式成功对（duì）接于天和核心（xīn）舱前（qián）向端口，与此前已对接的天舟（zhōu）二（èr）号货运飞船一起（qǐ）构成三舱（船（chuán））组合体（tǐ），整个（gè）交会对（duì）接（jiē）过程历时约6.5小（xiǎo）时。 

这是我国载人航天工（gōng）程立项（xiàng）实施以来的第19次飞行任务，也（yě）是继（jì）今年4月29日（rì）与（yǔ）5月29日，我（wǒ）国先后成功发（fā）射空间（jiān）站天（tiān）和核心舱和（hé）天舟二（èr）号（hào）货运飞船后，在空间站阶段的首次载人飞行任务。飞船入轨后，将（jiāng）按照预定程（chéng）序，与天（tiān）和（hé）核心舱（cāng）进行自主快速交会对（duì）接。不仅如此，组合体飞行期间，航天员将进驻天和核心舱（cāng），完（wán）成为（wéi）期3个月的在轨驻（zhù）留（liú）。

 

对（duì）于载人航天而言，各类最前沿（yán）科（kē）技的应用理所应当。事实上（shàng），通（tōng）过天地通信链路和视频通话（huà）设备，神舟（zhōu）十二（èr）号的飞行人员已经能够（gòu）实现空间站与地面的双向视频通话和收发电（diàn）子邮（yóu）件，并可借助视觉监（jiān）视系统实（shí）现（xiàn）太空监（jiān）测，还能（néng）通过手持终端实现类似智能家居的控（kòng）制。 通（tōng）信系（xì）统：天地信（xìn）息（xī）传输的“高速公路”

尽（jìn）管目前的空地通讯已经相对发达，但对于航空领域而言，尤其是（shì）在空间站中，想要进行高水平（píng）的通信（xìn）并不容易。在神州（zhōu）十（shí）二及空间站的太（tài）空探索中（zhōng），中国电科网络通（tōng）信研究院（yuàn）（54所（suǒ））研（yán）制的遍布国内（nèi）外（wài）的通信测控系统，将在（zài）神（shén）舟十二号发射段、交会对接段（duàn）、组合体在轨运行段、返（fǎn）回舱着（zhe）陆搜索（suǒ）救援段的全过程，发挥重要的通信和测控作用。 



 我们可（kě）以想象，载人飞船和（hé）货运飞船均（jun1）在宇宙中高速飞行，神州十二号若想要与（yǔ）天舟（zhōu）二号进行交会（huì），这就需要测控（kòng）系（xì）统实（shí）时对飞船进行测控。在此次神州（zhōu）十二及（jí）空间站的任（rèn）务中（zhōng），统一测（cè）控系统通过对（duì）分布在酒泉、天津、青岛、厦（xià）门、渭南、智利等（děng）测控站点（diǎn）进行整合，这（zhè）是因为任何一个（gè）地面站都不可能随时与飞船构（gòu）成通信（xìn）链（liàn）路（lù），之（zhī）后通过（guò）遥测、外（wài）测，即可对（duì）天舟（zhōu）二号和（hé）神舟十二号进行远距离（lí）引导，从而精确控制他们（men）进入对接轨（guǐ）道。 在地面测（cè）控站的“可视范围”下，空（kōng）地（dì）通信（xìn）优先采用地面设（shè）备。不过，测控系统则（zé）为天地之间提供了多条通信链路（lù），有效支（zhī）持天地之间（jiān）的话（huà）音、图像传输等服（fú）务；不仅如此，各测控链路（lù）之间互为备份，中继星也站得高、看得远，覆盖（gài）范（fàn）围广。 


卫通站

此外（wài），卫星通信系统也是天（tiān）地信息传输的“高（gāo）速公路（lù）”。 网络通（tōng）信研究院研制的天链一号地（dì）面（miàn）终端站是（shì）数（shù）据中继卫（wèi）星系统的重要组（zǔ）成（chéng）部分，是（shì）保证天地信息传输的（de）关键。中继卫星数据传输容量大、传输速（sù）度高，真正（zhèng）保障了天地传（chuán）输的实现。不仅如此（cǐ），天链一号（hào）的地面终端站还采用（yòng）了自主研制的（de）全国产化平台监控系统，实（shí）现了链路资（zī）源（yuán）的自（zì）动化分（fèn）配及（jí）故障自动处（chù）置，提高了任务运行的可靠性，缩短了任（rèn）务准备和故（gù）障处置时间。 



     同时，天地通（tōng）监控中心系统还可以（yǐ）实现（xiàn）音、视频图像的双（shuāng）向传递，让航天员和地面人员进行实时（shí）图像交互（hù）。 总而言之天（tiān）地通（tōng）监控（kòng）中（zhōng）心系统在天与地之间架起一座完（wán）整（zhěng）、清晰、流畅的宽带通信大（dà）桥（qiáo）；架设在太空36000千米的（de）三颗中继卫星组网运行，通过地面（miàn）测控站，在天与（yǔ）地之（zhī）间打造了一条宽带（dài）、高效、可（kě）靠的通信传输天路（lù）。 硬核技术：辅助航（háng）天员实现目标


在神州十二号的既定任务中，航天员将开（kāi）展机械臂操作、太（tài）空出舱等活（huó）动，而（ér）空间站的机械（xiè）臂也是（shì）本次飞行（háng）任务的一大亮点。 核心舱的天和机械臂是一款七（qī）自由度机械臂，采用了（le）“肩部3关节+肘（zhǒu）部1关（guān）节+腕部3关（guān）节”的配置方案。全展开长度可（kě）达10.2米，其中，肩（jiān）部与腕部的配置方（fāng）案相同（tóng），各（gè）有一个末端执（zhí）行器，用于（yú）对接舱体表面的适配器，因此具备（bèi）舱体表面爬行功能。 

     在（zài）这（zhè）次任务中，天和机械（xiè）臂就将辅（fǔ）助航天员（yuán）进行“太空漫步”，即支持航天员进行（háng）出（chū）舱活动。除了（le）辅助出舱以外，天和机械（xiè）臂还能承担包（bāo）括舱外状态监视检（jiǎn）查、负载搬运、舱（cāng）外（wài）设备（bèi）安装（zhuāng）、悬（xuán）停（tíng）飞（fēi）行（háng）器捕（bǔ）获（huò）及辅助对接等任（rèn）务。 而之（zhī）所以（yǐ）能够承担如此重任，也离不开天和机械臂专（zhuān）门配备的一（yī）套视觉（jiào）监视系统（tǒng）。该（gāi）系统通过在肩部、腕（wàn）部、肘部（bù）各自配置1台视觉相机，其中，肩部与腕部视（shì）觉相机是（shì）舱外状态监视与舱表状态检（jiǎn）查（chá）的主要设备（bèi），可用（yòng）于检查空间碎（suì）片撞击、舱内气体泄（xiè）露导致的失压问（wèn）题。 同时（shí），天和机械臂具备承（chéng）载25吨级舱段实施转位对接的能（néng）力（lì），将（jiāng）作为实验（yàn）舱转（zhuǎn）位（wèi）对接的备份（fèn）手段。 

     除天和机械臂外，航天（tiān）员（yuán）随身（shēn）携（xié）带（dài）的（de）骨传导（dǎo）耳机（jī）也是保障行动的关键，其可帮（bāng）助航天员在各个舱（cāng）段都能顺利进行通话。 不仅如（rú）此，根据国际同行（háng）的经（jīng）验，航天员（yuán）在太空中（zhōng）有相当一部分工作是进行（háng）舱内（nèi）组装和维修（xiū），也就（jiù）是完成（chéng）空间站的（de）建造任（rèn）务，以（yǐ）及保（bǎo）持空间站十（shí）几年（nián）的运行，有很多组装和维护维修工作（zuò）需要航天员在太空中（zhōng）独立完成，其（qí）中有一些甚至需要出舱，在舱外完成。 



     仅在天和核心舱中，就有1243台设备，这些设备的很多组装工（gōng）作都需要航天（tiān）员手工完成。为了让航天员的维修和（hé）组装工作能够更加准确（què）、高效，设计师们从（cóng）标志、颜色（sè）、外（wài）形等（děng）方面对要（yào）维修组装的设备（bèi）、线缆和插（chā）头采（cǎi）取了（le）一些措施，确保航（háng）天员在太空（kōng）操（cāo）作时“不看错、不误操（cāo）作（zuò）”。 全屋智能家居（jū）：未来空间站的标（biāo）配

       在此前（qián）首飞成功的长征五号B运载火箭（jiàn）上，搭载着我国新一（yī）代载人飞船试验船，试验船完成了“时（shí）间触发以太网星载原型系统”试验任务。 据（jù）悉，此（cǐ）次完成试验（yàn）的“时间（jiān）触发（fā）以（yǐ）太网星载原型系（xì）统”，简单（dān）说（shuō）就（jiù）是科研人员在飞（fēi）船上搭建（jiàn）了一（yī）个高速局（jú）域网，将（jiāng）各个系（xì）统联通了起来。试（shì）验过程中（zhōng），该系统完成了时钟同（tóng）步（bù）、多（duō）源数（shù）据采（cǎi）样、高清（qīng）图像（xiàng）传输等功能验证，实（shí）现了系统间数据（jù）的高速传输（shū）;这（zhè）是我国首次开展该技术的空间试（shì）验，标志（zhì）着我国在该领域具（jù）有了核（hé）心技术能力。与当前主（zhǔ）流局域网速率相比，该系统性能提升（shēng）了1000倍。



     事实上，空间站核心（xīn）舱已经实现WiFi覆盖。通过“时间触发以太网星载原型系（xì）统”，航天员（yuán）可以在空（kōng）间（jiān）站（zhàn）里也形成类似智能家（jiā）居的智能航（háng）天器信息（xī）体系。例（lì）如，航天员人（rén）手配备了（le）一台手持终端，可以根据个（gè）人（rén）需求通过APP调节（jiē）舱内照（zhào）明，睡眠模式、工作（zuò）模式（shì）、运动模（mó）式，甚至仅仅（jǐn）通过光线改变即可调解情（qíng）绪，从而避（bì）免由于长（zhǎng）时间（jiān）处于单调环（huán）境（jìng）中所带来（lái）的不适。



       不仅如此（cǐ），设计人员还在地面配备了一个和天（tiān）空中一模一样的（de）空间站（zhàn），以确保在（zài）遇（yù）到突发情（qíng）况（kuàng）时，地面（miàn）人员能够根据模拟空间站的实际情况，给太空中的航天员提供强有力的地（dì）面支（zhī）持。

 写在最后

       空间站是人类探索浩（hào）瀚（hàn）宇宙深空的唯一前（qián）哨所。目前（qián），全球仅有中国空（kōng）间站和美国及（jí）俄罗（luó）斯主（zhǔ）导的（de）国际空间（jiān）站。不过，美（měi）国、俄罗（luó）斯已经先后开始退（tuì）出该领（lǐng）域。随（suí）着未来（lái）国际空（kōng）间站的退役，届时中国空（kōng）间站可能（néng）成为太空（kōng）中唯一的空（kōng）间站。而随着各类新技术在空间站的不断应用，我国这一“太空（kōng）之家”或也将发（fā）挥（huī）出越（yuè）来越大的价值。

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