天河中的四川智慧|他们维系着天河与家乡的唯一联系。
茫茫天空中的“天河”是如何与地面保持联系的？这里需要介绍一个专业术语——空间TT&C通信。拆开来看，就不难理解地面站对飞船、空间站等航天器进行轨道测量、遥测遥控和数据传输了。
宇航员要和地面通话，传输画面，地面站要给飞船定位、调整姿态、发送指令，这些都离不开这个系统。就像风筝线一样，空间TT&C通信是飞船升空后与地面的唯一联系，因此也被称为飞船的“生命线”。
而这条连接天空和核心舱的“生命线”，正是由四川央企中国电子科技集团公司第十研究院(以下简称“十院”)铸造的。
四川央企中国电子科技集团公司第十研究院载人航天TT&C及通信研究团队图片由受访者提供。
好了，说到这里，大家应该又不懂了。让我们先了解一下载人航天TT&C通信系统的发展历史。
第一代:90年代末，首次应用于神舟一号，称为“剩余载波测控系统”；
第二代:2011年，首次应用于神舟八号，发展成为“扩频测控系统”，测量精度和抗干扰性能大幅提升。
如果说前两代系统都是在保护和提高测控通信的基本运行，那么第三代就是高质量和智能化的体现。
据十大副总工程师柴林介绍，目前，我国已建成第三代“综合测控系统”，具有“多重重组、深度集成、国产化、高可靠性”四大特点。科学家一直都说一件事，那我们就一件一件拆开来说吧。
系统升级
他们让航天员时时刻刻感受到祖国的关怀。
“多重重组”
意味着系统可以实现设备各环节的交叉组合。简而言之，就是随时可以“找隔壁的替身”。
TT&C通信系统由三部分组成:天线、信道和基带。传统设备在纵向上是由“一个天线+一个通道+一个基带”组成的独立系统。它的问题是任何一个环节出了问题，整个设备都无法使用。不仅任务可靠性低，还浪费了大量资源。
新一代系统中，各种设备形态可以交叉组合重构，系统组成灵活多样。如果一个环节出现故障，其他部件可以立即更换，大大提高了设备利用率和任务可靠性。
“深度合成”
即集成是第三代系统的核心。可以想象，地面和空间站的联系就像在地面打电话一样，本质上是信号传输。我们不可能像在地球上一样，在太空中建立大量的基站和“信息高速公路”。因此，航天器TT&C通信的信道往往是狭窄的。因为路太窄，一次只能通过一辆车，就是测控，数据传输，一次只能做一件事。
据柴林介绍，第三代系统既有传统测控功能，又有高速数据传输功能，这两类数据一起传输，非常节省信道资源。
更重要的是，一体化设备给操作人员带来了极大的方便。“操作人员执行测控任务时，就像在玩手机。”
集成设备，如智能手机，是“具有软件定义功能的通用硬件平台”。也就是说，一套航天TT&C通信设备可以安装多个app，不同信号形式、工作模式、技术体制的功能可以同时使用，也可以分时使用。
“国内生产”
在新一代测控系统中，从软件到硬件，从基础元器件到整机和系统，都实现了国产化，现在国产操作系统和国产元器件的稳定性和可靠性都有了很大的提高。
“高可靠性”
在现有的发射任务中，除发射场外，其他所有场地都实现了“零保障”。
即通过高水平技术和远程技术支持，可以从地面控制中心监控核心舱上的所有设备，并实时评估每个部件的健康状态。如果发现设备超出正常值，会对航天员进行预警，提前做好维护和维修。如果出现故障，将使用专家案例库来诊断故障，并将故障排除计划提供给宇航员。
柴林解释说，“零担保”绝不是冒险主义，更不是什么大神经，而是基于一系列先进的技术手段。
除了前面提到的资源重组技术、深度整合技术和稳定可靠的国产软硬件，还有健康管理技术和远程支持技术。健康管理系统融合了传统故障树、专家系统和现代大数据技术，将“发病-治疗”的模式转变为“实时体检，防患于未然”的模式。
柴林说，“多重组、深度集成、国产化、高可靠”四大特点从使用角度体现了新一代载人航天TT&C通信系统的亮点。其实从性能上看，新一代装备的技术指标也比以前高很多。通过近几年的努力，载人航天TT&C覆盖率在理论和实践上都可以达到100%。
也就是说，航天员可以随时随地享受祖国无微不至的关怀。而且无论是关键弧段还是正常运行，都可以保证航天员与地面之间高质量的语音、图像和互联网服务，与地面上没有区别。
“可以说，新一代载人航天TT&C通信系统以其高超的技术能力和完善的贴心服务，准备开启中国的空间站时代。”柴林说。
为“胖五B”量身定制两套系统
搭建高速传输的“桥梁”
在这次发射任务中，“胖五B”功不可没，其背后也离不开十家公司控股的天奥电子为其量身定制的T0控制台和时间同步设备，以及十家公司提供的地面光传输组合。
如何保证长征五号乙遥二运载火箭顺利进入轨道？密钥取决于T0控制台。
T0控制台用于获取火箭起飞接触信号，生成起飞T0时间，并将T0时间传输给发射控制中心、指挥中心和测控系统。可以说，时间T0决定了火箭飞行轨迹的精算精度和时间飞行轨迹的偏差，是火箭飞行正确控制的关键因素。
另一方面，时间同步系统起到“摆台”的作用，为任务开展提供标准的时间和频率信号，使所有设备在统一的时间基准下同步工作，从而实现整个发射、测控系统的时间同步。
此外，十院还为长征五号乙遥二火箭提供了前端视频光传输设备、后端视频光传输设备、前端射频光传输设备和后端射频光传输设备。
这种地面光传输组合在单机综合测试设备、技术阵地、发射阵地塔台、火箭应答器之间架起了一座信号传输的“桥梁”。通过长距离的光信号传输，不仅为数据传输和处理提供了高速通道，还提高了火箭试验人员的安全性。