365亚洲最新线路网址

MENU
理工资讯

长理智慧上火星!“着巡合影”背后的无线信号组网传输

6月11日,国家航天局在北京举行“天问一号”探测器着陆火星首批科学影像图揭幕仪式,公布了由“祝融号”火星车拍摄的着陆点全景、火星地形地貌、“中国印迹”和“着巡合影”等影像图,标志着我国首次火星探测任务取得圆满成功。

“着巡合影”中,“祝融号”火星车与着陆平台同框出现,圆圆的“黑眼睛”配上修长的“脖颈”,张开“双臂”好像在做出欢迎的姿势,网友高呼“萌翻了”。

在这张珍贵的合影背后,凝结着我校电子信息工程学院副教授陈磊、赵爽的智慧与汗水。

 

365亚洲最新线路网址

 

在火星上“下”一个“金蛋”

“着巡合影”图,是火星车行驶至着陆平台南向约10米处,释放安装在车底部的分离相机,之后火星车退至着陆平台附近。分离相机拍摄火星车移动过程、火星车与着陆平台的合影。图像通过无线信号传送到火星车,再由火星车通过环绕器中继传回地面。

陈磊和赵爽负责研制的项目就是火星车底部分离相机的无线信号组网传输系统。

火星车停留在火星表面以后,会在平台半径10米的范围内巡视,这个时候,在“祝融号”“肚子”下方的位置,会分离WiFi探头(也被称为WiFi相机)拍摄图片,但是相机的放置位置比较独特,“它就装在‘祝融号’火星车‘肚子’下方”,陈磊说,“大家称之为‘下蛋’。”

因为火星车车身包裹着金色热控膜,分离相机里边也镀着金膜,所以这个环节火星车“下”的还是个“金蛋”。

 

365亚洲最新线路网址

 

火星上第一个WIFI信号

分离相机配备有WiFi组件,具备多终端组网通讯能力。同时,着陆平台上也有WiFi接收设备,负责接收WiFi图像数据。在拍摄过程中,成像模式的指令也通过WiFi发送。

信息传输在大家生活中早已是不可分割的一部分,但是面对火星上极低温、大量级力学条件等环境约束,最终方案的确定还颇费了一番周折。

陈磊和赵爽充分调研了蓝牙、3G/4G通信技术、WIFI通信等低功耗无线通信技术,综合考虑通信带宽、重量、体积和功耗约束,最终选择了WIFI组网通信方案。WIFI组网通信具备传输带宽、功耗低、民用技术成熟等特点。“使用的核心科技都是大家自己研发的,是国内第一家,目前也是唯一一家拥有此技术的团队,缺点就是没有任何可借鉴的,全靠自己摸着石头过河。”陈磊说道。

但是,由于环境温度恶劣、器上电磁环境复杂等因素,商用WIFI通信技术并不能直接应用于航天领域。一个个大型试验的准备协调,一次次失败后的参数调整……

 

365亚洲最新线路网址

 

几千次开关机无差错

自2016年接到任务以来,陈、赵二位就没闲着,为了模拟火星上的环境,测试地点选在了茫茫大漠。早上摸着黑出来,中午对付一口盒饭,晚上九、十点钟才能返程。披星戴月,将火星车在火星表面的运行过程,全跑了一个遍,结束以后,人都黑得不成样子,胳膊晒爆了皮,回家孩子看着都不认识了。

“2018年,大家从长春到武汉、到河北再到北京连续工作几个月,连着干,什么五一、十一,根本不知道日子了都。”赵爽笑着说。

所有的付出都是值得的。科学是严谨的,而航天任务更是高要求的,在地面测试及整器模飞实验中,设备连续开关机工作几千次,没出一次问题。

有趣的是,因为能源有限,上星的设备重量和能耗都有严格的控制,需要“能做多小做多小”,团队也是将这个原则发挥到了极致。

而今,火星探测任务取得圆满成功,陈磊和赵爽并没有可以放松一下的畅快,“新的项目已经启动了,昨天还在北京呢,要做的事可多了。”

“天何所沓?十二焉分?日月安属?列星安陈?”两千多年前,诗人屈原仰望苍穹,发出“天问”。而今,在中国航天人一次又一次的探索中变成现实,刻下中国新高度。

 

宇宙浩瀚,星辰璀璨

砥砺前行,逐梦九天

长春理工大学始终瞄准

国家重大战略需求

以实干和担当为底色

走出了航天强国建设的坚实步伐

 

(贾惠淇根据新华社客户端《科技日报》“我爱508”“中国的航天”“中国航天科技集团”微信公众平台等有关资料编辑整理)

XML 地图 | Sitemap 地图