从神舟十五号乘组逐梦苍穹，到首次两个乘组实现“太空会师”，再到神舟十四号乘组载誉而归，测控通信布下的“天罗地网”为载人航天任务一次次保驾护航。测控通信网是如何保障“天地通信”的呢？

测控通信系统在天地之间打造了一条高效、稳定的信息传输“天路”。地面测控站、中继卫星系统，从不同维度编织了一条条全覆盖的信息传输链路，与架设在太空中的中继卫星组网运行，为天地之间架设起一座座沟通的桥梁，将飞船、空间站与地面紧密联系在一起。

随着我国载人航天事业的发展，这张测控通信网对天地之间的通信保障能力也显著提升，不仅能够满足图像质量高清传输的需求，也能保证空间站多名航天员“多个视角”的图像实时清晰地传回地面。这就像是为远在地面的我们装上了“千里眼”和“顺风耳”，让飞船和空间站远在天边，却也“近”在面前，不仅航天员的出舱和空间站活动在我们眼前清晰可见，还能“说来就来”一场生动的“太空授课”。

 

我国的空间站在以地心为其中一个焦点的椭圆轨道面上高速运转，最高速度可达每秒8千米，空间站“路过”单个地面站点的时间也就3~8分钟，那么，“太空授课”以及大量的航天员实（试）验画面是怎么长时间呈现在我们眼前的呢？这就依赖于庞大的地面测控通信网以及中继卫星通信网。

当航天员与地面进行长时间通话或者在视频传输时，需要多个地面站进行“接力”通信。这时，飞船将先后越过多个地面站覆盖区域，一个地面站跟踪即将完成，另一个地面站就接过“接力棒”，使整个通信时间延长。这就好比手机通信，远离一个基站，另一个基站又接上，多建基站能够实现通信无盲区。这种“无缝连接”技术之流畅，即使是通话者本人也难以察觉。

 

地面测控站接收的各类信息，最终要送往北京飞控中心。在这个过程中，地面网络系统和卫星通信系统密切配合，共同完成了这条信息传输之路的“架设”，将测控站接收的航天员话音图像通过数字交换网络、卫星通信传送到飞控中心。

为了保证天地通信的可靠性，中继卫星通信是另外一个重要手段。在信息传输“天路”中，升级改造后的天链一号地面终端站作为数据中继卫星系统的重要组成部分，实现了链路资源的自动化分配及故障自动处置，提高了任务运行的可靠性，缩短了任务准备和故障处置时间，是保证天地信息传输的关键，已经成功执行了多次载人航天任务。

中继卫星相当于一个架设在36000公里外高空的测控站，可谓“站得高、看得远”。3颗位于赤道上空的中继卫星接力跟踪、组网运行，可以实现对空间站整个运动轨迹近乎100%的覆盖，为六名航天员同时在空间站活动期间的天地通信提供了更加坚实的保障，也使地面与航天员之间随时通话成为现实。

不仅如此，中继卫星通信传输带宽更宽，速率更高，可以将空间站这个庞大组合体各个部分的视频图像同时传输下来，送到地面终端站，最终送往北京飞控中心。

天地通监控中心，作为天地话音图像的管理和指挥中心，是天地信息传输的“最后一棒”，通过实时分析调度，将最清晰的话音和图像送到首长和电视机前的我们眼中。天地通监控中心系统拥有大带宽通信能力，可实现语音、视频图像的双向传递，为航天员和地面人员进行实时交互构建一个可视化的平台。

至此，这条“信息传输天路”实现天地通信的大闭环。经过几十年的发展，地面测控设备分布于国内外多个地区，数字交换网络和卫星通信更是实现了全面覆盖，多套多型卫通固定站、车载站和便携站，具备良好传输容量，可满足载人空间站多人长期在轨运行数据传输的要求。

 

（来源/中国电子科技集团有限公司网络通信研究院）