6月23日上午，中共中央总书记、国家主席、中央军委主席习近平来到北京航天飞行控制中心，同正在天和核心舱执行任务的神舟十二号航天员聂海胜、刘伯明、汤洪波亲切通话。
大屏幕上，航天员的视频画面清晰，语音清脆响亮。就在此刻，距地面约4万公里处，由3颗天链中继卫星组成的天基测控系统犹如一座“太空基站”，实时保障这场天地通话畅通无阻。
中继卫星系统是个啥？
“关键词：实时、高速、全覆盖”
2003年，航天英雄杨利伟进入太空，中华民族千年飞天梦圆。其间，他数次与地面控制站进行“天地通话”，但每次都有着严格的时间窗口限制。
那时，我国境内的观测站有效保持通信时间是相当有限的。而“天链”系列中继卫星的诞生，就很好地解决了这个问题。
简单来说，中继卫星就是太空数据“中转站”，可为中、低轨道航天器提供天基测控、数据中继服务。这相当于把地面测控站提升到几万公里的轨道高度，依照各类航天器、飞行器不同的数据应用部门，把它们产生的各类数据分别进行实时转发，这样，既提高了数据回传时效性，又增强了应急协调联动能力。
一颗“天链”卫星能观测到中、低轨道航天器的一半轨道，两颗“天链”卫星能覆盖大部分轨道，三颗“天链”卫星组网就可实现全球覆盖。
有了它们，我们所面临的视场外测控通信“黑障”的窘迫，将一去不复返！极大地提升了载人航天任务的安全性可靠性。
中继卫星系统都能干啥？
“太空中装WIFI、航天员看《新闻联播》
进行太空授课……都靠它！”
2008年9月27日，航天英雄翟志刚那句“我已出舱，感觉良好！”从遥远太空中的神舟七号飞船舱外传回地面，又通过新闻直播传遍全球，引爆了国人空前的逐梦太空热情。
这也是“天链”系列中继卫星系统在载人航天任务中的“首秀”。
从那以后，中继卫星系统在见证我国载人航天事业发展的同时，也在不断地优化自身，为任务提供越来越好的服务。
2013年，神舟十号和天宫一号载人航天任务，在聂海胜、张晓光的配合下，航天员王亚平给全国中小学生，进行了长达51分钟的太空授课。这51分钟，是“天链”卫星对神舟十号飞船超过30000公里距离的陪伴，更是“天路”团队，基于此项任务长达数年的专项攻关。
相较以往的天地通话，太空直播时间更长，飞船飞越的弧段更多。如何保证接力跟踪“真·无缝”？如何保证跨星切换“真·实时”？如何保证任务计划“真·高效”？……每一项技术攻关点都是“真·难点”，不仅涉及到顶层任务模式设计与流程推演，还涉及到底层软硬件设备的优化改进和协议规范调优。
“天路”团队从任务论证下达的那一刻起，开始了一段历经无数鏖战和无数试验的旅程，从北京到西安，从西安到喀什，从喀什到鲸湾，天南海北都有“天路”团队丈量过的山河草木。
终于，在神舟十号太空授课直播顺利实施的时候，古人吟咏的“天涯若比邻”，在“天路”团队和中继卫星系统的支撑下成为现实，王亚平的授课蜚声国际，极大提升了国人自豪感。
到了2016年11月，神舟十一号和天宫二号载人飞行任务时，习近平总书记第二次同航天员进行天地音视频通话。
有了第一次参与习总书记与航天员天地通话任务的经验，“天路”团队掌握了更多成熟可靠的方案预案，岗位人员对系统的把握与了解程度也大大加强，此次任务得到了圆满成功。
此外，每天在天宫二号空间实验室里观看当日《新闻联播》，已经成为了景海鹏和陈冬在轨33天的常规活动。
在今年进行的神舟十二号任务中，我国自主研制的第二代中继卫星“天链二号”01星，首次亮相载人航天任务，二代中继卫星系统具备更广范围的全景波束，更高速率的传输速度，更强能力的多目标支持等特点，两代系统接力组网，成为飞船与核心舱自主快速交会对接的重要测控手段之一。
在太空中安装无线WIFI、使用手机APP、使用无线耳机通话……这一切，都有着“天链”中继卫星系统在背后的支撑。
按照中国空间站在轨建设计划，后续还将发射多艘载人飞船、实验舱等航天器，“天链”系列卫星将更好地为这些航天器，提供高速、广域、稳定的天基测控和数据中继服务，搭起太空与地面之间的“信息天路”。
是谁在操作中继卫星？
“一群可爱的人”
现如今，九天之上身处“天和”的航天员，能够随时随地与地面进行实时、双向天地通话，意味着我国天地之间信息传输，已经步入常态化高效、高速、全球覆盖的态势，而架起这条“信息天路”，赋能天地通话的幕后英雄，正是默默无闻的北京空间信息传输中心“天路”团队！
从2003年第一代“天链”中继卫星系统立项论证，到如今一、二代中继卫星组网运行，18年来，他们编织起以“天链”卫星为核心的“信息天路”，一直助力我国载人航天事业不断前行，一直助力我国天基测控通信系统不断完善，此次天地通话的顺利实施，正是“天路”团队十八年如一日默默无闻攻关奋斗的见证。
他们一直在建设更先进智能的地面运维管控站，他们在持续抓总跟踪。从单台设备改进验证，到成套分系统联调联试。在各个科研院所的机房里，在无数个灯火通明的通宵达旦中，在一茬茬技术人员的接力集智攻关历程中，基于大量经验和详实数据，带着设想与求证，一个全新的智能化地面运维管控系统和站点已傲然挺立。
他们一直在论证、研究更高效可靠的数据中继模式。面向用户需求如何做到即时响应？给用户传输数据如何保证快速可靠？异常与中断的处理机制流程如何适应更多的场景？
所有这些问题，都是在点滴积累的经验、数据基础上，再做挖掘分析，进而指导目标，随着快速响应、时间与事件混合驱动的计划调度成功运行，多年的论证研究终于解开这些难题。
为了激活“天链”系统的满身本领，为了赋能“信息天路”联天通地的强大能力，无论这个过程中会面对多少艰辛困苦，会熬过多少日日夜夜，他们都始终坚守着“功成不必在我，功成必定有我”的信念，在通往星辰大海的征途上稳步前行！
向“天路人”致敬！
来源 | 我们的太空
作者 | 张楠、王然、周永刚、郭浩然、张梦梅
照片 | 邹芳、陈飞、李源龙
编辑 | 王士铭
邮箱 | ourspace0424@163.com
页面更新：2024-02-29
