精准测控,不辱使命

本文转自:文汇报
精准测控,不辱使命
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北京时间2022年6月5日10时44分 , 在酒泉卫星发射中心 , 神舟十四号载人飞船荣耀出征 , 伴随着长征二号F火箭发射成功 , 三位航天员奔向太空 。
中国航天科技集团八院电子所作为载人航天研制队伍中的重要成员 , 承担了神舟十四号载人飞船测控与通信系统产品的研制工作 , 覆盖了空空通信、应答机、遥控遥测、图像、话音、天线、数传等专业领域共计32台套产品 , 负责完成载人飞船自主飞行和交会对接阶段的独立测轨、遥测、遥控、图像话音及数据传输等任务 , 是天地通信、不同飞行器之间通信任务的重要组成部分 。
组批投产 , 高质量高效率
根据载人航天工程实施规划 , 中国航天科技集团八院电子所测控通信产品研制任务呈爆发式增长 , 然而研制周期需从原来的两年压缩至六个月 , 这对产品化设计能力及科研生产管理模式提出了巨大挑战 。
最大包络通用化设计 。为加快产品研制进度 , 降低产品研制成本 , 确保产品百分百可靠 , 中国航天科技集团八院电子所测控通信产品项目团队在技术负责人吴庆学的带领下 , 积极参与总体的方案论证 , 根据神舟十二号到神舟十五号状态一致的任务特点 , 仔细梳理型号产品的需求 , 按需求最大包络开展设计 。“只有采取最大包络通用化设计思路开展设计 , 才能在这么短时间内又快速又准确地完成产品研制 , 为后续组批投产提供技术保障 。”从事载人航天领域产品研制工作近十五年的吴庆学坚定地说道 。根据最大包络设计思路 , 中国航天科技集团八院电子所设计师在充分继承神舟十一号产品设计的基础上 , 把电路设计成“标准的、通用的”模块 , 采用通用电路、印制板及结构 , 后续每艘船可根据任务新要求进行适应性修改 。如中国航天科技集团八院电子所应答机研制团队针对100V和28V两种供电接口 , 选用了电源器件封装兼容、印制板通用的设计 , 只需根据不同供电电压 , 选择相应的电源转换器即可 , 极大提升了研制效率 。同时通过在组批投产阶段多次验证考核通用化产品 , 确保百分百可靠 。
组批投产势在必行 。“要在这么短的时间内完成研制任务 , 组批投产势在必行 , 必须转变科研生产管理思路!”中国航天科技集团八院电子所项目管理团队在项目经理林川的带领下 , 组成了项目经理、计划经理和产品经理“三人组” , 对神舟十二号到神舟十五号组批投产任务开展全周期计划管控 , 同设计、同备料、同投产、同调试、同试验 , 合理制定计划 , 责任到人 , 节点到时 。针对组批投产过程中的技术风险 , 由中国航天科技集团八院电子所计划经理组织研究室设计师团队和专家各个击破;针对投产过程中“老大难”的生产资源冲突风险 , 由产品经理每天在生产现场紧盯生产各个环节 , 记录生产问题 , 协调各部门当日问题当日毕 。“接到任务时 , 我们都感到手足无措 , 那几天嘴上都起了好几个泡 。”刚加入该型号管理团队的中国航天科技集团八院电子所计划经理朱凯回忆起那段时光仍记忆犹新 , “航天就是一个一个大家庭 , 有困难大家一起上 。” 项目管理团队就像一个陀螺 , 每天在生产现场、调试现场和设计师实验现场打转 , 只为确保每一台产品高质量高效率完成 。
瘦身减重 , 小身材大智慧
在载人飞船测控与通信产品家族里 , 最重要的两位成员当属应答机和空空通信机了 。应答机用于传输飞船和地面之间的遥测、遥控、话音及测轨数据;空空通信机建立与空间站核心舱之间双向通信链路 , 主要传输图像、话音及定位数据等 。根据空间站工程任务需求 , 神舟十二号到神舟十五号飞船所使用的应答机及空空通信机增加了数据下行链路带宽 , 但需具有更轻的重量、更小的体积和更高的可靠性 。在应答机产品初步方案设计时 , 中国航天科技集团八院电子所产品技术负责人金骏 , 采用最新的射频微波集成电路技术 , 将原来的分立元器件升级为集成器件 。“这样不但减少了元器件的数量 , 还减小了产品的体积和重量 , 当前应答机的体积和重量 , 仅仅是神舟十一应答机的一半 。”金骏说道 。“减肥”效果如此明显 , 一时让研制团队欢欣鼓舞 。