“5、4、3、2、1，點火！”
1970年4月24日的酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心，火光沖天，轟鳴聲震徹大地，長征一號火箭搭載著我國第一顆人造地球衛(wèi)星“東方紅一號”，劃破蒼穹，開啟了中國航天的新紀(jì)元。
2025年4月24日，中國航天日當(dāng)天，同樣在酒泉衛(wèi)星發(fā)射場，同樣人聲鼎沸，神舟二十號載人飛船在長征二號F遙二十運載火箭的托舉下順利升空，發(fā)射取得圓滿成功。
從“東方紅一號”到神舟二十號，55年間，中國航天書寫了從地球走向浩瀚宇宙的壯麗詩篇。55年來，在每一次航天成就的背后，都有來自中國電子科技集團有限公司的航天人堅定的支持。
測控系統(tǒng)升級：
從“抓得住”到“護得牢”
“光學(xué)跟蹤正常”“遙測信號正?！薄@些此起彼伏的口令信號使每一位測控人的神經(jīng)隨之振奮，它們代表著測控系統(tǒng)穩(wěn)定發(fā)揮作用，捕捉到了飛船的每一個蹤跡。
測控系統(tǒng)不僅是飛船的導(dǎo)航儀，也是航天器的“千里眼”，承擔(dān)著飛船遙控、遙測等任務(wù)。
在“東方紅一號”時代，測控信號僅能靠地面站接力追蹤；如今，覆蓋陸?？盏?0余套測控設(shè)備織就“天羅地網(wǎng)”，全程護航神舟二十號飛船發(fā)射全過程，實現(xiàn)100%測控覆蓋率。從上世紀(jì)60年代建成第一代外測系統(tǒng)成功保障“東方紅一號”發(fā)射任務(wù)，到如今神舟二十號任務(wù)用的第五代外測系統(tǒng)，中國電科27所、新防務(wù)公司研發(fā)的系統(tǒng)設(shè)備從芯片到計算機硬件，從系統(tǒng)軟件到應(yīng)用軟件和升級設(shè)計與集成，都具有完整的自主知識產(chǎn)權(quán)，確保每一次任務(wù)安全、可靠地順利執(zhí)行。
衛(wèi)星通信系統(tǒng)躍升：
從“聽得到”到“天地通”
從“東方紅一號”在太空唱響東方紅，到“神舟二十號”連通天地順暢通話，衛(wèi)星通信系統(tǒng)搭建的星河之橋更為寬廣順暢。
“衛(wèi)星通信系統(tǒng)緊密連接地面與飛船、地面測控中心與測控站，有了它，各種語音、圖像、命令和數(shù)據(jù)才能在天地之間、地面測控中心與各測控站之間得到實時可靠的傳輸，飛船才能像自由翱翔卻不斷線的風(fēng)箏，準(zhǔn)確發(fā)射、安全運行，并與太空站精準(zhǔn)對接?！敝袊娍凭W(wǎng)絡(luò)通信研究院技術(shù)專家表示，由他們研制的天地通監(jiān)控中心，如同洞察寰宇的“最強大腦”，將不同鏈路、不同格式的空間站圖像話音數(shù)據(jù)匯集，進行記錄、編解碼、轉(zhuǎn)發(fā)、選優(yōu)輸出，完成系統(tǒng)設(shè)備的監(jiān)控，在浩瀚宇宙中奏響“天地交響樂”。
計算機系統(tǒng)擴容：
從“測得出”到“靈活測”
1970年4月24日，安全控制室內(nèi)，墨綠色的X－Y記錄儀紙帶沙沙滾動，鋼筆尖般的描跡筆在坐標(biāo)紙上跳躍游走……隨著最后一組脈沖信號涌入，兩條粗細不同的曲線終于在熒光燈下完美交疊——實測彈道如墨線般嵌入理論軌道的銀灰色軌跡，分毫不差。這標(biāo)志著由中國電科研制的108乙機準(zhǔn)確地預(yù)報了“東方紅一號”衛(wèi)星飛越全球各大城市上空的時間，測量系統(tǒng)和安全系統(tǒng)穩(wěn)妥可靠、萬無一失。
作為當(dāng)時的核心計算設(shè)備，108乙機就像一個智慧大腦，負責(zé)處理衛(wèi)星的軌道參數(shù)、測控數(shù)據(jù)及發(fā)射后的實時監(jiān)測，并將計算結(jié)果傳輸給地面測控站，為衛(wèi)星準(zhǔn)確入軌提供技術(shù)支持。如今，神舟一號到神舟二十號發(fā)射任務(wù)中，同樣有一個“智慧大腦”掌控著整個任務(wù)周期數(shù)據(jù)的發(fā)送、接收和處理工作，這就是電科太極研制的測控中心計算機系統(tǒng)。
“測控中心計算機系統(tǒng)在飛船發(fā)射、交會對接和返回整個任務(wù)周期內(nèi)，通過接收外來信息數(shù)據(jù)并依靠系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)處理，最后將信息數(shù)據(jù)發(fā)送到顯示終端，為決策工作人員的指揮判定提供依據(jù)?！敝袊娍萍夹g(shù)專家表示，為神舟二十號承建的計算機系統(tǒng)包括“左右腦”兩個部分，計算、網(wǎng)絡(luò)、存儲等硬件設(shè)施就像是左腦，進行實時數(shù)據(jù)處理、網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)壤硇赃壿嫴僮?；承建的三維綜合立體顯示等軟件系統(tǒng)如同感性的右腦，能夠?qū)崟r監(jiān)控航天器在軌運行狀態(tài)并映射顯示在孿生空間站場景中，為指控人員決策提供精準(zhǔn)的輔助信息。
應(yīng)答機重塑：
從“聽得清”到“聽得準(zhǔn)”
中國電科10所展廳里，一塊長寬高約20厘米、重達5公斤的深棕色大塊頭靜躺在絨布上，鐫刻著中國航天“從無到有”的最初心跳。
這個大塊頭就是在“東方紅一號”衛(wèi)星上搭載的我國第一臺星載應(yīng)答機。當(dāng)“東方紅一號”劃破天際時，它藏在衛(wèi)星艙內(nèi)，用20瓦的小功率向地面測控站發(fā)出第一串應(yīng)答信號，讓世界聽見了中國航天的聲音。
“應(yīng)答機是安裝在火箭儀器艙內(nèi)部的設(shè)備，它和地面雷達系統(tǒng)協(xié)作，可完成對火箭飛行速度和距離的測量?？梢哉f，應(yīng)答機就是火箭的‘順風(fēng)耳’，無論火箭飛到哪里，它總能告訴我們?！敝袊娍萍夹g(shù)專家表示，要想“聽得準(zhǔn)”可不是一件容易的事，技術(shù)人員用數(shù)十載時間研發(fā)出四代外測系統(tǒng)箭上應(yīng)答機，才最終實現(xiàn)目標(biāo)。
“‘東方紅一號’衛(wèi)星上配備著我們研制的星載應(yīng)答機，而神舟二十號發(fā)射任務(wù)中使用的是第四代外測系統(tǒng)箭上應(yīng)答機，可以看到，個頭和身材已經(jīng)‘修長干練’了一大半?！绷嘀鴥蓧K應(yīng)答機，中國電科技術(shù)人員驕傲地說，為實現(xiàn)神舟二十號飛船數(shù)字化應(yīng)答機的研究和開發(fā)，他們用兩年時間完成了理論研究，總結(jié)出一整套數(shù)字化設(shè)計方法，實現(xiàn)了從“模擬”到“數(shù)字”的飛躍，最終成功研發(fā)出國內(nèi)首款數(shù)字、全固態(tài)脈沖應(yīng)答機，不僅令調(diào)試工作量減少80％，還讓體積減小50％，具備小體積、輕重量等優(yōu)勢。
關(guān)鍵元器件進化：
從“打補丁”到“超性能”
“我們的器件就像是‘東方紅一號’衛(wèi)星上的補丁，‘補丁’雖小，卻為衛(wèi)星的完整性提供了必不可少的支撐?！被貞浧馂椤皷|方紅一號”衛(wèi)星研制環(huán)行器、隔離器的時光，中國電科9所的工程師總是喜歡這樣比喻。
環(huán)行器、隔離器作為通信設(shè)備中的核心元器件之一，可保證衛(wèi)星信號有效傳輸，實現(xiàn)天地通信正常運行。從“東方紅一號”開創(chuàng)航天事業(yè)運用磁性元器件的先河，到先后攻克設(shè)計、工藝、測試技術(shù)難題，實現(xiàn)材料、設(shè)計、工藝全鏈條自主創(chuàng)新，直至如今在神舟二十號發(fā)射任務(wù)上配套的環(huán)行器、隔離器實現(xiàn)器件及組件體積變小300%以上、性能提升約30％，走出了一條不斷開拓的創(chuàng)新之路。
（本報記者 崔興毅）