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在太（tài）空享受全WiFi智（zhì）能家居是什么体验？
来（lái）源（yuán）: | 作者:energy-448 | 发布时间: 1488天前 | 1063 次浏（liú）览 | 分享到:
通过天（tiān）地通信链路（lù）和视频通话设备，神（shén）舟十二号（hào）的飞行（háng）人员已经能够实现空（kōng）间站与地面的双向视频通话和（hé）收发电子邮件，并可借助视觉（jiào）监视系（xì）统（tǒng）实现（xiàn）太空监测，还能通过手持（chí）终端实现类似智能家居（jū）的控（kòng）制。

6月17日9时22分，搭（dā）载神（shén）舟十（shí）二号载人（rén）飞（fēi）船的长征二号F遥十二运载火箭，在酒泉卫星发射中心（xīn）点火发射，顺利将聂海胜、刘伯明（míng）、汤洪波3名航（háng）天员送入太空，飞行（háng）乘组状态良好（hǎo），发射（shè）取得（dé）圆满成（chéng）功。

15时54分，神州十二号采用自主快速交会对接模（mó）式成功（gōng）对（duì）接（jiē）于天和核心舱前向（xiàng）端口，与此（cǐ）前已（yǐ）对接的天舟二号货运（yùn）飞船一（yī）起构（gòu）成三舱（船）组合（hé）体，整个（gè）交会对接（jiē）过程历时约6.5小（xiǎo）时。 

这是我国载人航天工程立项实施以（yǐ）来的第19次（cì）飞（fēi）行任务（wù），也是继今年4月29日（rì）与（yǔ）5月29日，我国先（xiān）后成功发射空（kōng）间站天和核心舱和天舟二号货运飞船（chuán）后（hòu），在空间站（zhàn）阶段的首次（cì）载（zǎi）人飞行任务。飞船入（rù）轨后，将按照预定程（chéng）序，与天和核心舱（cāng）进行自（zì）主（zhǔ）快速交会对接。不仅如（rú）此（cǐ），组合（hé）体飞行期间，航天员将进驻天和核心舱，完成为（wéi）期3个月（yuè）的（de）在轨驻留。

 

对于载人航天而言，各（gè）类最前（qián）沿科技（jì）的应用理（lǐ）所（suǒ）应当。事实上，通过天地（dì）通信链路和视频通话设备（bèi），神舟十二号的飞行人员已经能（néng）够实现空间站（zhàn）与（yǔ）地面的双向视频通话和（hé）收发电子邮件，并可借助视觉监视（shì）系统实现太空监测，还能通过手持终端实现类似智能家居的控（kòng）制（zhì）。 通（tōng）信系统：天地信息传（chuán）输的“高（gāo）速公路”

尽（jìn）管目前的空地通讯（xùn）已（yǐ）经相对发达，但对于（yú）航空领域而言，尤其是（shì）在（zài）空间站中，想要进（jìn）行高水平的通信并不容易。在神（shén）州十二及空间（jiān）站的太空探索中，中（zhōng）国电（diàn）科网络通（tōng）信研（yán）究院（54所（suǒ））研制（zhì）的遍布国（guó）内外的（de）通信测控系（xì）统，将在神舟十二（èr）号发射段、交会对（duì）接（jiē）段、组（zǔ）合体在轨运行段、返回舱着陆搜索救援段的全过程，发挥重要的（de）通信和测（cè）控作用。 



 我们可（kě）以想象，载人飞船（chuán）和货运飞船均（jun1）在宇（yǔ）宙中高速飞行，神（shén）州十二号若想（xiǎng）要与天舟二（èr）号进行交会，这就需（xū）要测控系统（tǒng）实时对飞船进行测控。在此次（cì）神州十（shí）二及空间站的任务中，统一测（cè）控系统通（tōng）过对分布在酒泉、天津、青岛、厦门、渭南、智利等测控站点进行整（zhěng）合（hé），这是因为（wéi）任何（hé）一个地（dì）面站都（dōu）不可（kě）能随时与飞船构成通信链路，之后通过遥（yáo）测、外测，即可对天舟二号和神舟十二号（hào）进行远距离引（yǐn）导，从而精确控制他们进入对接轨（guǐ）道（dào）。 在地面测控站的“可视范围”下，空地通信优先（xiān）采用地（dì）面（miàn）设（shè）备（bèi）。不（bú）过，测控系统则为（wéi）天地之间（jiān）提供了多条通信链路，有（yǒu）效支持天地之（zhī）间（jiān）的话音（yīn）、图像传（chuán）输等服务；不仅如此，各测（cè）控链路之间互为备份，中继星也（yě）站得高、看得远，覆盖范围广。 


卫（wèi）通（tōng）站

此外，卫（wèi）星通信系统也是天地信（xìn）息传（chuán）输的“高速公（gōng）路（lù）”。 网络通（tōng）信研究院（yuàn）研制的天链一（yī）号地面（miàn）终（zhōng）端站（zhàn）是（shì）数据中（zhōng）继卫星系统的重要组成部分，是（shì）保证（zhèng）天（tiān）地信息传输的关键。中继卫星数据传输容（róng）量大、传输速度高，真正保障了天（tiān）地传输的（de）实现。不仅如此，天链一号的地面终端站还（hái）采用（yòng）了自主研制（zhì）的全国产化平台监控系统，实现了链路资（zī）源的自动（dòng）化分配及故障自动处置，提高了任务（wù）运行的可靠性，缩短了（le）任务（wù）准备和故障处（chù）置时间。 



     同时，天地通监控中心系统还可以实（shí）现音、视频图像的双向传递，让航天员和地面（miàn）人（rén）员进行实时图像交互。 总（zǒng）而言之天地通监控中心（xīn）系统在天与地之（zhī）间（jiān）架起一座完整、清晰、流畅的宽带通信大桥；架设在太（tài）空36000千米的三颗（kē）中继卫星组网运行，通（tōng）过（guò）地面测（cè）控站，在天（tiān）与地之间打造了一（yī）条宽带、高效、可（kě）靠的通信（xìn）传输（shū）天路。 硬核技术：辅助航天员实现目标


在神州十二号的既定任务中，航天员将开展机械臂操作、太空出舱等活动，而空间站（zhàn）的机械臂（bì）也是本次飞行任务的一大（dà）亮（liàng）点。 核（hé）心舱的天和机械臂是一款（kuǎn）七自由（yóu）度机械臂（bì），采用了（le）“肩部3关节+肘部1关节+腕部3关节（jiē）”的配置方案（àn）。全展开长度可（kě）达10.2米，其中，肩部与腕部的配置方案（àn）相同（tóng），各有一个末端执行器，用（yòng）于（yú）对接舱（cāng）体表面的（de）适配器，因此具备舱体表（biǎo）面爬行功能（néng）。 

     在这次任务中，天和机械（xiè）臂就将辅（fǔ）助航天员进行“太空（kōng）漫步（bù）”，即支持航天员（yuán）进行（háng）出舱活动。除了辅助（zhù）出（chū）舱以外，天（tiān）和（hé）机械臂（bì）还能（néng）承（chéng）担（dān）包括（kuò）舱外状态监视（shì）检查（chá）、负（fù）载搬运（yùn）、舱外设备安装、悬（xuán）停飞行器捕获及辅（fǔ）助对接（jiē）等任（rèn）务。 而（ér）之所以能够承担如此重任，也离不开天和机械臂专门配备（bèi）的一套视觉监视系（xì）统。该系统通过在肩部、腕部、肘部各（gè）自配置1台视觉（jiào）相机，其中，肩部与（yǔ）腕部（bù）视（shì）觉相机是（shì）舱外状态（tài）监（jiān）视与舱表状态检查的主要设备，可用于检查空间碎片撞击、舱内气体泄露（lù）导致的（de）失压问题。 同时，天和（hé）机械臂具备（bèi）承载25吨级舱（cāng）段实施转位对接（jiē）的能力，将作为实（shí）验舱转位对接的（de）备份手段。 

     除天（tiān）和机械臂外，航天员随身携带（dài）的骨传导耳（ěr）机（jī）也是（shì）保（bǎo）障（zhàng）行动的关键，其可帮助航天员在（zài）各个舱段都能顺利（lì）进行通话。 不仅（jǐn）如（rú）此，根据国际同行的经验，航天员在太空中有相当一部分工作是进行舱内（nèi）组装（zhuāng）和维修（xiū），也就是完成空间站（zhàn）的建造任务（wù），以及保持空间站十几年的运行，有（yǒu）很多组装和维护维修工作需要航天员在太空中（zhōng）独立完（wán）成，其中有（yǒu）一些甚至需要出舱，在舱外完成。 



     仅在天和（hé）核心舱中，就有1243台（tái）设备，这些设备的很多组（zǔ）装工作都需要航（háng）天员手工完成（chéng）。为了让航天员的维修和组装工作能够更（gèng）加准确、高效，设计师（shī）们从标志、颜色、外形等方（fāng）面对要维修组（zǔ）装的设备、线（xiàn）缆和插头采取（qǔ）了一些措施，确保航天（tiān）员在（zài）太空操作时“不看错（cuò）、不误操（cāo）作（zuò）”。 全屋（wū）智能家居：未来空间站的标配

       在（zài）此前首飞成功的长征五号B运载火箭（jiàn）上，搭载着我（wǒ）国新一代载人飞船试验船，试验船完成了（le）“时间触发以（yǐ）太网星载（zǎi）原型系统”试验任（rèn）务。 据（jù）悉，此次（cì）完成试验的“时间触（chù）发（fā）以太网星载原型系统”，简单说就是（shì）科（kē）研（yán）人员在（zài）飞船上搭建（jiàn）了（le）一（yī）个高速局域网（wǎng），将（jiāng）各个系统联通了起来。试验过程（chéng）中，该系统完成了时钟同步（bù）、多源数（shù）据采（cǎi）样、高清图像传（chuán）输等功能验证（zhèng），实（shí）现了系统（tǒng）间数据的高（gāo）速传（chuán）输;这是（shì）我国首次开展该技术的空（kōng）间试验，标志着我国在该领域具有了核（hé）心技术（shù）能力。与当（dāng）前主流局域网速率（lǜ）相比，该系统性能提升（shēng）了1000倍。



     事实上（shàng），空间（jiān）站核（hé）心舱已经实现WiFi覆盖。通过“时间（jiān）触发以太网星载原型系统”，航天员可以（yǐ）在空间站里（lǐ）也形成类（lèi）似智能家居的智能航天器信息体系。例如，航（háng）天员人手配备（bèi）了（le）一台手持终端，可以（yǐ）根据个人（rén）需求通过APP调节舱内照明，睡眠（mián）模式、工作模式、运动模式，甚（shèn）至（zhì）仅仅通过光线改变即可调解情绪，从而避免由（yóu）于长时间处于单调环境中所带来的不适。



       不仅如此，设计（jì）人（rén）员还在地（dì）面配备（bèi）了一个（gè）和天空中一（yī）模一样的（de）空间站，以确保在遇到突发情况时，地面人员能够根据模（mó）拟（nǐ）空间站的实（shí）际情况（kuàng），给（gěi）太（tài）空中的航天员提供强（qiáng）有力的地面支持。

 写（xiě）在（zài）最（zuì）后

       空间站是人类探索浩瀚宇宙（zhòu）深空的（de）唯一前哨所。目前，全球仅（jǐn）有（yǒu）中国空间站和美国及俄罗斯主导的国（guó）际空（kōng）间站（zhàn）。不过，美国（guó）、俄罗斯已经先后开（kāi）始退出该领域。随着未来国（guó）际（jì）空间（jiān）站（zhàn）的退役，届（jiè）时（shí）中国空间站可能成为太空中唯一（yī）的空（kōng）间站。而（ér）随着（zhe）各类新技术（shù）在空间站的不断应用，我国这一“太空之家”或也（yě）将发挥（huī）出越来（lái）越大的价值。

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