當中國第一艘載人飛船在太空中收放自如、悠然而行時,人們不禁要問:是誰在為“神舟”五號掌舵?
為“神舟”五號掌舵的人叫于志堅,北京跟蹤與通信技術研究所所長,我國載人航天工程測控通信系統(tǒng)總設計師。
1993年,當他被任命為這個系統(tǒng)的第一任副總設計師時,剛30歲出頭。對于能否擔得起這副重擔,設計出符合載人航天任務要求的測控通信網(wǎng),當時他心里也沒底。
飛船發(fā)射升空后,全靠測控通信系統(tǒng)來保證運行狀況。尤其是載人航天工程的測控通信系統(tǒng),比以往的航天任務有很大的不同,要求更高難度也更大。于志堅和幾個年輕的同事一起,以極具前瞻性的科學眼光,提出了建設我國新一代S波段統(tǒng)一航天測控通信網(wǎng)的設想,并建議在其中采用透明傳輸和遠程監(jiān)控工作方式,以提高載人航天工程測控通信網(wǎng)的工作效率和實時判斷能力。
系統(tǒng)的總體方案設計是一項龐大的系統(tǒng)工程,沒有親身經(jīng)歷過的人,很難想象其難度和強度。說起當時的情景,快人快語的于志堅感慨萬千。最初設計方案時,因其它相關系統(tǒng)的技術指標還未明確,于志堅只能利用所掌握有限的載人航天情況,結合以往的衛(wèi)星測控任務,對比分析我國載人航天工程對測控通信的要求。他摸索出載人航天對測控通信系統(tǒng)的高實時、高可靠、高覆蓋的特點,并與其它科技人員一起設計出4條測量船、9個測控站和3個中心的總體技術方案。
于志堅思維敏捷,他認為“思路決定出路”,科研試驗更是如此。比如測控通信網(wǎng)的布局方案,于志堅在設計之初,就定下了確保關鍵段測控通信覆蓋率的思路,為用最少的測控站,最適當?shù)南到y(tǒng)規(guī)模,安全可靠地完成載人航天測控通信任務選擇了一條低投入、高效益的路子。
然而,要把飛船和由4船9站3中心成千上萬臺測控設備組成的測控網(wǎng)聯(lián)接起來,使天地之間的各條鏈路暢通無阻,是一項非常復雜而繁瑣的工作,一個接口不通,都會直接影響到整個測控網(wǎng)的聯(lián)接。這么一個全新的大型系統(tǒng),聯(lián)接、調試直到完全勾通、正常運轉,怎么也得花費一年時間。但時間太緊張了!于志堅不得不另辟蹊徑。
他帶領幾個年輕科技人員,論證設計出既經(jīng)濟又完備的測控系統(tǒng)模擬仿真體系,能在飛船發(fā)射、運行和返回狀態(tài)下,對測控系統(tǒng)的實時任務環(huán)境進行仿真。將中心接口模擬器和飛船模擬器配置在每一個測控站船上,代替中心和飛船與測控站船進行聯(lián)接,只要測控站、船同這些模擬器聯(lián)通了,各類設備和人員就等于執(zhí)行真實的飛行任務,并成為了進行檢驗和訓練的工具。由于這套系統(tǒng)加了一個特殊狀態(tài),在歷次任務中都發(fā)揮了重要作用。
10年間,于志堅有付出也有收獲。而他認為,能為“神舟”五號掌舵是非常值得自豪的事,也是對自己付出的最好回報和補償。
(文章原載于《科技日報》,作者:李筱梅、于莘明)