腹黑郡王妃番外篇10:保障“嫦娥二号”成功--中电

中国电子报：放飞千年探月梦想 保障“嫦娥二号”成功——中国电科完成“嫦娥二号”工程任务纪实

时间：2010-10-15   浏览次数：243次

    本报记者 樊哲高

    “月亮之上，有多少梦想在自由地飞翔”，2010年10月1日18时59分57秒，西昌卫星发射中心，长征三号丙火箭带着“嫦娥二号”直冲云霄。19时55分许，“嫦娥二号”卫星准确入轨，发射圆满成功。浩瀚的太空，又多了一颗新星，“嫦娥二号”离“嫦娥仙子”越来越近，而中国人的探月梦想也正步入佳境。在“飞天揽月”工程中，中国电子科技集团公司(简称中国电科)广大科技工作者发扬顽强拼搏精神，锐意创新，攻坚克难，放飞千年探月梦想，圆满完成“嫦娥二号”工程任务。

    “铁肩”担重任

    “范围广，技术难度高，质量要求严”，是中国电科承担“嫦娥二号”工程任务的突出特点。探月工程副总指挥、中国电子科技集团公司总经理王志刚对《中国电子报》记者表示：“中国电科承担了测控系统、地面应用系统、卫星电源系统等研制任务，研制交付的S/X频段统一测控系统、星载电源系统、关键配套元器件在嫦娥二号任务中发挥了重要作用。其中，具有重大创新的S/X频段统一测控系统等新型设备，大大提高了测控精度；星载电源系统，为星上各种载荷正常运行提供了充足的能源；配套的核心元器件，确保了各系统稳定、可靠地工作；我们为遍布全国的测控站及远望号测量船站提供了全方位的设备和技术支持，确保了测控网络运行的高效、畅通。”

　　“风筝高飞线在手”，测控就是那只牵线的“手”。在“嫦娥二号”奔向月球的过程中，我们不断听到“青岛数据正常、喀什遥测数据正常”的声音，这就是中国电科承担的遥控系统在精准地控制着卫星。在测控系统研制中，中国电科交出完美的答卷。中国电科10所、27所、39所和54所承担研制了S/X频段统一测控系统、工程应答机及天馈配套设备、脉冲相参应答机及天馈配套设备、USB测控系统分布在国内的青岛和喀什站以及远望三号、远望五号、远望六号测量船上。正是有了这只神奇的“手”，保证了轨道控制“很精准”，原计划进行的“嫦娥二号”卫星轨道中途修正动作被接连取消；正是有了这只神奇的“手”，保证了3次近月制动任务顺利完成，使“嫦娥二号”正式成为月球家族的新成员，完成飞入太空后迄今为止难度系数最高的“华丽转身”。

    电源是卫星动力之源。18所研制的电源系统为“嫦娥二号”照亮了登月之路，为科学实验提供了不竭的动力。“嫦娥二号”卫星电源系统由太阳电池阵、贮能蓄电池组及电源控制器3大部分组成。与地球轨道卫星相比，“嫦娥二号”飞行过程复杂、轨道多变，太阳入射角周期性变化导致热设计困难，飞行过程存在不可控弧段导致地面干预困难，存在特殊月食过程，还承载多种科学仪器设备，面临外层间等诸多未知因素。针对“嫦娥二号”卫星用电功率大、太阳电池阵发电功率余量极小，卫星无固定散热面，卫星轨道运行环境恶劣等突出问题，18所工程技术人员通过提高太阳电池面积占用率等技术措施，提高了太阳电池输出功率，增强了太阳电池阵在轨运行中的耐高低温应力应变疲劳能力。

    地面应用系统是“好管家”。它负责处理卫星发回来的数据，让我们更清晰地看见月亮的“脸”。在工程初期，地面应用系统要负责科学目标设定；任务实施时，它又是卫星有效载荷业务运行的管理中心，是探测数据的处理与管理中心。54所承研的地面应用系统50米天线伺服控制分系统、“嫦娥二号”任务地面应用系统数据接收分系统、S频段统一系统，兢兢业业履行“管家”职责，让“嫦娥”无半点“后顾之忧”。

　　“幕后英雄”是器件。在整个“嫦娥二号”工程背后，有众多微小的身躯默默无闻地支撑着整个系统正常运转，它们就是电子元器件。探月工程有关技术负责人介绍说，火箭系统有将近3万多个元器件、将近10万根电缆电线，卫星系统有5万多个元器件。

    火箭和卫星加起来，整个系统有8万多个元器件。试想如果有任何一个元器件质量不过硬，如果有任何一个小环节出问题，都会影响这次“嫦娥二号”任务的圆满成功。9所、13所、21所、44所、55所等单位研制的隔离器、耦合器、环行器，放大器、压控振荡器、滤波器，感应子式永磁步进电动机，光调制解调器，微波辐射计前端、八倍频器、变容二极管等核心元器件……这些器件虽不起眼，但它们“秤砣虽小压千斤”，成为“嫦娥二号”的“幕后英雄”。

    精心保安全

    中国电科有关负责人告诉《中国电子报》记者，“嫦娥二号”任务自2008年10月正式启动以来，在党中央、国务院、中央军委的亲切关怀下，在工程领导小组的强有力领导下，在探月与航天工程中心精心组织下，参与研制建设的全体参研参试人员发扬“两弹一星”、“载人航天”的精神，奋力拼搏、集智攻关，高质量地完成了各项研制任务。

    据介绍，对于“嫦娥二号”发射前的准备，中国电科主要抓好了三项工作。

　　第一，抓好思想动员工作，进一步增强大家的责任感和使命感。作为探月工程二期的技术先导星，“嫦娥二号”卫星承担着验证嫦娥三号探测器技术的重任，它的成功与否直接影响探月工程的整体部署。圆满完成这次任务，对整个探月工程、对整个航天事业的发展都十分重要。今年是“十一五”的收官年，“嫦娥二号”成功发射将会大大的鼓舞人民的斗志、提振信心、增强民族自豪感。中国电科全体干部职工充分认识到这次任务的重大意义，精心组织，精心准备，精心实施，确保各项工作万无一失。

　　第二，抓好发射前的质量安全工作再检查。中国电科有关负责人表示：“既要充满必胜的信心，也要树立忧患意识，在看到成绩的同时，要始终保持清醒头脑，不到最后成功，绝不松懈。”军工研制和生产中，质量是生命线，不能有丝毫大意。要不断怀疑、反思，及时发现问题、解决问题。记者了解到，集团公司各单位严格按照“四保”(质量、安全、进度、成功)要求，进一步做好发射前的质量安全工作，通过再检查，再次确认保障人员、备份件质量、设备技术状态、风险和故障应急预案等落实到位，确保发射任务成功。

　　第三，建立高效的指挥管理机制，确保信息及时上传下达，保障到位。为切实加强组织领导，保证“嫦娥二号”任务实施过程指挥、调度信息的高效畅通，保障中国电科承担的各项任务万无一失地执行，确保“嫦娥二号”任务圆满成功，中国电子科技集团公司由领导牵头，成立了“嫦娥二号”任务指挥协调组和现场保障组，统一负责任务指挥和现场保障工作，为发射任务的成功提供了强有力的组织保障。

　　记者在采访中了解到，正是由于在工作过程中采取的有力措施，分工的明确，使各项研制生产任务圆满完成。

　　13所承担了为测控系统配套的混合集成电路和小型化滤波器两类产品的研发，共有15个型号，近300支产品。交付任务的时间紧，任务重，完成所有产品的正常周期需6个月，而他们仅用4个月的时间就完成了。44所分前后两个批次共计研制生产了15套某型光调制解调器，为确保产品的设计、生产、试验到交付一次性成功，有关职能部门为重点型号产品铺设“绿色通道”，承担研制生产任务的研究室打破工作常规，实行“六天五夜”工作制。在“嫦娥二号”卫星电源控制器的研制过程中，中国电科18所仅用10个月的时间，先后实现了内双外单、全调节、全开关统一母线设计，充电阵与供电阵的自动转换，多方式、大电流智能充电，电池内部压力控制和过压力保护控制，蓄电池的在轨均衡放电控制，设备一体化集成设计等设计与研制目标。

　　为了确保项目进展顺利，中国电科27所还搭建了两个平台：一是激励平台，以研制过程涌现的先进人物为模范，互相勉励学习；二是交流平台，不定期对研制过程中遇到的问题和得到的体会进行交流，在课题组成员之间形成良好的学习和交流氛围，以推动项目向更好更先进目标迈进。

    54所在项目进展到关键的现场调试阶段，为了保证工作进度，课题组宋之民、范玉超等同志废寝忘食，连续多日工作到凌晨两三点，大家戏称其工作为上午、中午、下午、晚上(上半夜)和夜里(下半夜)五班不倒。特别是张焱同志，作为项目负责人，带头加班。联试期间，他在北京、昆明两处跑，没有时间回家，只能电话问候家人，笑称自己为“最感谢中国移动的人”。

    创新获硕果

    在“嫦娥二号”的卫星、运载火箭、发射场、测控和地面应用五大系统中，中国电科集团公司研制的设备主要承担了测控保障、数据接收任务，取得多项创新成果。

    测控系统主要用于执行“嫦娥二号”卫星近月段、本月段以及绕月段的轨道参数测量(测速、测距、测角)、遥测、遥控和中低速数据接收等，是“嫦娥二号”卫星成功发射和正常运行的重要保障与支持系统。中国电科参与发射任务的测控系统主要包括青岛18米站、喀什18米站、远望号测控两船站以及甚长基线干涉天文测量系统(VLBI)。在VLBI中，中国电科参与研制了50米口径密云站、40米口径昆明站的相关产品。

    中国电科承担的测控系统取得了显著的创新成果。主要体现在以下方面：

    首次实现S/X双频段同时测控通信功能。青岛、喀什18米测控站是我国首次研制的S/X双频段测控系统，双频段全双工馈源共用一个18米天线反射面，每个频段信道独立设置，具备双频段独立工作能力。基带可同时接收处理双频段、双频点信号。同时接收多路信号是本系统的一个突出特点。

    实现了低信噪比接收，使青岛、喀什18米测控站成为我国已建成测控系统中接收信噪比最低的测控系统。相比传统典型测控系统，该测控系统可以接收的信号更微弱，“看”得更远了。

    工程测控实现高速数传。青岛、喀什18米测控站首次实现了工程测控与高速数据接收的结合。高速数传基带接收灵敏度、误码率等技术指标达到国外先进水平，接收动态范围、接收信号模式等部分指标已优于国外同类设备，并已申请“大动态、宽范围载波与时钟联合捕获技术”、“自适应、多调制模式锁定检测技术”、“基带自适应盲均衡器技术”和“高并行度编码及调制实时处理架构技术”四项国防专利技术。

    通过首次采用VxWorks和Windows双操作系统，创新性地将VxWorks实时操作系统引入测控基带系统。VxWorks与Windows系统相配合，取长补短，极大地提高了测控系统数据实时处理传输能力。

    中国电科以“可上九天揽月”的气概，为地球人尽快实现建立自己“月球村”的梦想而探索不息。王志刚表示：“‘嫦娥二号’卫星预计将在轨运行半年，执行预定的科学探测任务。我们下一步的工作，一方面要继续全力做好保障工作，确保‘嫦娥二号’后续工程目标的实现；另一方面要加快关键技术攻关和设备研制，确保探月工程后期任务的顺利实施。”