人的呼吸离不开氧气，地面大气的主要成分是氧气和氮气。按体积算，大气中氮气占78.09%,氧气占20.95%，海拔高度为零时，大气总压为101.31千帕，氧分压约21.2千帕。大气总压和氧分压是直接关系人体健康和安全的两个参数，超过一定的范围，就会造成人体不适，甚至威胁人的生命。因此，这两个参数也是载人飞船座舱环控生保分系统控制的重点。

　　美国早期载人航天器的载人舱采用了约为三分之一大气压的纯氧体制，这样做系统简单、重量较轻，舱体结构强度易于保证，但由于不同于人在地面习惯的大气体制，人体长期呼吸纯氧对健康不利，且纯氧体制增加了舱内环境的不安全因素。苏联(俄罗斯)从东方号飞船起就一直沿用接近正常大气配比的氧氮混合气（总压94.7～113.3千帕，氧分压19～30千帕），显然，这种舱压体制更接近人在地面的正常生活环境，也更有利于安全。这样的座舱大气体制已成为国际航天界的共识，并为各国载人航天器所采用。我国神舟号飞船座舱采用的就是氧、氮双组元气体，总压控制在91±10千帕，氧分压20～26千帕。氧气供人呼吸，氮气除作为座舱大气的主要成分外，还用作座舱结构泄漏的补充，以及用于出舱活动或其他应急情况下座舱失压后的复压。

　　气体总压和氧分压的控制主要由环控生保分系统的供气调压子系统完成。该系统由气源组件、减压组件、供气开关组件、排气调压组件以及总压和氧分压传感器等构成。

　　作为氧、氮双组元气体的压力控制，一般遵循“先氧后氮”的原则，优先检测和保证座舱大气氧分压。具体实施的控制模式依据不同的系统硬件配置进行设计。基本控制逻辑如下：正常轨道运行时，当舱内氧分压低于控制下限时,供气组件的供氧电磁阀按控制指令开启供氧；氧分压达到控制上限时自动关闭。当舱内总压低于控制下限时，首先检查氧分压，若未达到控制上限，则优先按指令供氧，氧分压达到控制上限后自动关闭。若此时总压仍低于控制下限，则供气组件的供氮电磁阀按指令开启供氮，当总压恢复至控制上限时，供氮电磁阀自动关闭。

　　机械式的排气调节器用于舱压的上限保护，当座舱总压达到该调节器设置的控制上限值时将自动打开排气，舱压降至该调节器设置的控制下限值时自动关闭。为保证安全，舱压控制上限之上还设置了一个安全上限。当总压高于安全上限而排气调节器未能正常工作，或虽工作仍不能满足要求时，排气组件的排气电磁阀将按指令开启排气，以保证舱压在安全范围内。总压回落至控制上限时，该阀自动关闭。若因故障造成舱压持续下降并达到应急舱压限值时，系统将转入应急工况，并通过短时间大流量供气，减缓舱压的下降速度，为航天员穿着航天服并启动航天服循环系统提供足够的时间。这段时间一般不应小于10分钟。

　　座舱大气总压和氧分压是对人的生命安全至关重要的两个参数，因此，重要功能部件都采取了备份或冗余设计，确保系统工作的安全可靠。