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在太空享受全（quán）WiFi智能家居是什么体验？
来源（yuán）: | 作者:energy-448 | 发布时间: 1490天前 | 1069 次浏览（lǎn） | 分享（xiǎng）到:
通过天地通信链（liàn）路和视频通（tōng）话设备，神（shén）舟十二号的飞（fēi）行人员已经能够实现空间站（zhàn）与地面的（de）双向视频通话和（hé）收发电子邮件（jiàn），并可借助视觉监视系统实现太空监测，还能（néng）通（tōng）过手持终端实现类似（sì）智能家居的控制。

6月17日9时22分，搭载（zǎi）神舟十二号载人飞船的长征二号F遥（yáo）十二运载火（huǒ）箭（jiàn），在酒（jiǔ）泉卫星发（fā）射中心点火发（fā）射，顺利（lì）将聂海胜、刘伯（bó）明、汤洪波3名航（háng）天员送入太空，飞行乘组状态良好，发射取得圆满成功。

15时54分，神州（zhōu）十二号采用（yòng）自主（zhǔ）快速交会（huì）对接（jiē）模式成（chéng）功对（duì）接于（yú）天和核心舱（cāng）前向端口，与此前已对（duì）接的天（tiān）舟（zhōu）二号货运飞（fēi）船一起构成三舱（船（chuán））组合体，整个交会（huì）对接过程（chéng）历时约6.5小时。 

这是我国载人航天工程立项实（shí）施（shī）以来的第19次飞（fēi）行（háng）任务，也是继今（jīn）年（nián）4月29日与（yǔ）5月29日（rì），我国先（xiān）后（hòu）成功发射空间站天和核心舱（cāng）和天舟二号货运飞船后，在（zài）空间站（zhàn）阶（jiē）段的首次载人（rén）飞行任务。飞船（chuán）入轨后，将按照预定（dìng）程序（xù），与天和（hé）核心舱进行自主快速交（jiāo）会对接。不（bú）仅如此，组合体（tǐ）飞（fēi）行（háng）期（qī）间，航（háng）天员将进（jìn）驻天和（hé）核心舱，完成（chéng）为期3个（gè）月的在轨驻留。

 

对于（yú）载（zǎi）人航天而言，各（gè）类（lèi）最前沿科（kē）技的（de）应用理所（suǒ）应当。事实上，通过天地通信链路和视频通话设备，神舟十（shí）二号的飞（fēi）行（háng）人员已经能（néng）够（gòu）实现（xiàn）空（kōng）间站与地面的双向视（shì）频通话（huà）和收发（fā）电子邮件，并可借助视觉监视系统实现太空（kōng）监测，还能通过手持终（zhōng）端实现类（lèi）似智能家居的控制（zhì）。 通信系统：天地信息传输的（de）“高速（sù）公路”

尽管目前的空地（dì）通讯已（yǐ）经相（xiàng）对发达，但对于航空领（lǐng）域而言（yán），尤（yóu）其是（shì）在空间（jiān）站中，想要进（jìn）行高水平的通信并不容易。在（zài）神州十二及空间站（zhàn）的太空探索（suǒ）中，中国电科网络通（tōng）信研究院（54所）研制的遍布国内外的通信（xìn）测控系统，将在神舟（zhōu）十（shí）二号发射段、交会对接段、组合体在（zài）轨（guǐ）运行段、返回舱着陆搜索救援（yuán）段的全过程，发挥重要的通信和（hé）测（cè）控作用。 



 我们（men）可以想象，载人飞船和货运飞（fēi）船（chuán）均在宇宙中高（gāo）速（sù）飞行（háng），神州十二号若想要（yào）与（yǔ）天舟（zhōu）二号进（jìn）行交会，这就需要测控（kòng）系统实时对飞船（chuán）进（jìn）行测控。在此次神州十二及空间站的任务中，统一测（cè）控系统通（tōng）过对（duì）分布在酒泉、天津、青岛、厦（xià）门（mén）、渭（wèi）南、智利（lì）等测控站点（diǎn）进行（háng）整合，这是因为任何一（yī）个地面站（zhàn）都不可能随时与（yǔ）飞船构成通信（xìn）链路，之后（hòu）通过遥测、外测，即可对天舟二号和神舟十二号进行远距离引导，从而精（jīng）确控制他们进（jìn）入对接轨道（dào）。 在地面测控站的“可视（shì）范围”下，空地通信优先采用地面设备。不过（guò），测（cè）控系统则为天地（dì）之（zhī）间提供了多（duō）条通信链路，有效支（zhī）持天（tiān）地之（zhī）间的话音、图像传输（shū）等服务；不（bú）仅如此，各测控链路（lù）之间互为备份（fèn），中继星也站得高、看得远，覆盖范（fàn）围广。 


卫通站

此外，卫星通信系统也是天（tiān）地信息（xī）传输的“高速公路”。 网络通信研究院研制（zhì）的天链一（yī）号地（dì）面终端站是数据中继卫星系统的重要组（zǔ）成部分，是保证天地信息传（chuán）输的关键。中继卫星数据传（chuán）输容量大、传（chuán）输（shū）速度高，真正保障了天地传输的实现。不仅（jǐn）如此，天链一号的（de）地面（miàn）终（zhōng）端站还采用了自主研制的全国产化平（píng）台（tái）监控（kòng）系统，实现（xiàn）了链路资源的自动化分配及（jí）故（gù）障自动处置，提高了任务运行的可靠性，缩短了任务准备和故障（zhàng）处置（zhì）时间。 



     同时，天地（dì）通监（jiān）控中心系统还（hái）可（kě）以实现音、视频图像的双向（xiàng）传递，让航天员和地面人（rén）员（yuán）进行实时图像（xiàng）交互。 总而言之天地（dì）通监控中心系统在天与地之间（jiān）架起一座完整、清晰、流畅的宽带通（tōng）信大桥；架设在太空36000千（qiān）米的三颗中继卫星（xīng）组网运行（háng），通过地面测控站，在天与地之间（jiān）打造（zào）了一条宽带、高效、可靠的（de）通信（xìn）传输天路。 硬（yìng）核技术：辅（fǔ）助航天员（yuán）实现目标（biāo）


在（zài）神州（zhōu）十二号的既定（dìng）任（rèn）务（wù）中，航（háng）天员将开展（zhǎn）机（jī）械臂操作、太空出舱等活（huó）动，而空间站的机械臂也是本次飞行任务的一（yī）大亮点。 核心舱（cāng）的天和机械臂是一款七自由度机械臂，采（cǎi）用了“肩部3关（guān）节+肘部（bù）1关节+腕部（bù）3关节”的配置方案。全展开（kāi）长（zhǎng）度可（kě）达10.2米，其（qí）中，肩部与腕部的（de）配置方案相同（tóng），各有（yǒu）一个末端执行器，用于对接舱（cāng）体表面的（de）适配器，因（yīn）此具（jù）备舱体表面爬行功能。 

     在（zài）这次任（rèn）务（wù）中，天和（hé）机械臂（bì）就将辅助航天员进行（háng）“太空漫步”，即支持航天员进行出舱活动。除（chú）了（le）辅（fǔ）助（zhù）出舱以外，天和机械臂还能（néng）承担包括（kuò）舱外状态监视检（jiǎn）查、负载搬运、舱外设备（bèi）安装、悬停飞行器（qì）捕获及辅助（zhù）对接等任务。 而之所以能够承担如此重（chóng）任（rèn），也离不开天和机械（xiè）臂专（zhuān）门（mén）配备的一（yī）套视觉监视系（xì）统。该系统（tǒng）通（tōng）过在肩部、腕部、肘部各自配置1台视觉相机，其中，肩部与腕部视觉（jiào）相机是（shì）舱外状态监视与舱（cāng）表状态检（jiǎn）查的主要设备，可用于检查（chá）空间碎（suì）片撞击、舱内气（qì）体泄露（lù）导致的失（shī）压（yā）问（wèn）题。 同时，天和机械臂具（jù）备承载25吨级舱段实施（shī）转位（wèi）对接的能力，将（jiāng）作为（wéi）实验舱转位对接的备份手段。 

     除天和机械（xiè）臂外，航（háng）天员随身携（xié）带的骨传（chuán）导（dǎo）耳机（jī）也是保障行（háng）动（dòng）的关键，其可帮助航天员（yuán）在各个舱（cāng）段都能顺（shùn）利进行通话。 不仅如此，根据（jù）国际同行的（de）经验，航天员在太空（kōng）中有（yǒu）相当一部分工作是（shì）进（jìn）行舱（cāng）内组（zǔ）装和维修，也（yě）就是完成空间站的建造任（rèn）务，以及保持空间站十几年的运行，有很多组（zǔ）装和维护维（wéi）修工作需（xū）要航天（tiān）员（yuán）在太空中独立完成，其中有一些（xiē）甚至需要（yào）出舱，在（zài）舱外完（wán）成。 



     仅在天和核心舱中（zhōng），就有1243台设备，这些设（shè）备的（de）很多组装（zhuāng）工作都需要航天员（yuán）手工完成。为了让航天员的维修和组装（zhuāng）工作能够更加（jiā）准（zhǔn）确（què）、高效，设计（jì）师们从标志、颜色、外形等方（fāng）面对要（yào）维修组装（zhuāng）的设备、线（xiàn）缆和插头采取了一些（xiē）措（cuò）施，确保航天员在太空操作时“不看错、不误操作”。 全（quán）屋智能家居：未来空间站的标配

       在此前首飞成功的长（zhǎng）征五号B运载火箭上，搭（dā）载着（zhe）我国新一代载人飞船试验船，试验船完成了“时间触发以太网星载原型系统”试验任（rèn）务。 据悉，此（cǐ）次完成试（shì）验的“时间触发以太（tài）网星载原（yuán）型（xíng）系统”，简单（dān）说就（jiù）是科研人员（yuán）在飞船上（shàng）搭建了（le）一个（gè）高（gāo）速局域网（wǎng），将各个系统联通（tōng）了起来。试验过程（chéng）中，该系统完（wán）成了（le）时钟同步、多源数据（jù）采样、高（gāo）清（qīng）图像传输等功能验（yàn）证（zhèng），实现了系统间数据（jù）的高（gāo）速传（chuán）输;这（zhè）是我国（guó）首次（cì）开展该技术的空（kōng）间试验（yàn），标志着我国在该领域（yù）具有了（le）核心技术能力。与当前主流（liú）局域网速率相（xiàng）比，该（gāi）系统性能提升了1000倍。



     事实上，空间站核心舱已经实现WiFi覆盖。通过“时间触发以（yǐ）太网星载原型系统”，航天员（yuán）可以在空间站里（lǐ）也形成（chéng）类似（sì）智（zhì）能家居的智能航（háng）天器信息体系。例（lì）如，航天（tiān）员人（rén）手（shǒu）配备了一台手持（chí）终端（duān），可（kě）以（yǐ）根据个人需求通过APP调节舱内照明（míng），睡眠模式、工作模式（shì）、运动模式，甚至仅仅通（tōng）过光线改变即可调解情绪，从而避免由于长（zhǎng）时间处于单调（diào）环境中所带来的不适。



       不仅如此（cǐ），设计（jì）人员还在（zài）地面配备了（le）一个和天空中（zhōng）一模（mó）一（yī）样的空间站，以确（què）保在遇到突发情况（kuàng）时，地面（miàn）人员能够根（gēn）据模拟（nǐ）空间站的实际情况，给（gěi）太空中的航天员提供强有力的地面支持。

 写在最后

       空间站是人类（lèi）探索浩瀚宇（yǔ）宙深（shēn）空的（de）唯一前哨所。目前，全球（qiú）仅有中国空间站和（hé）美国及（jí）俄罗斯主导的（de）国际空间站。不过，美国、俄罗（luó）斯（sī）已经（jīng）先后开始退出该领域（yù）。随着未（wèi）来国际空间站的退役，届时中国空间站可能成为（wéi）太（tài）空中唯一的空间站。而随着各类新技术在空（kōng）间站的不断应用，我国这一“太空之（zhī）家”或也将发挥出越来越大的价值。

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