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修建天地通信“高速公路”的“90后”航天人

2022年01月12日 10:32:20 来源: 新华每日电讯

  在宽敞明亮的实验室,戴上耳机,一边听着自己喜欢的音乐一边工作,这是“90后”航天人陆彬最喜欢的一种生活状态。

  因为,“听”音乐是他工作的一部分。

  在距离地球400公里的浩渺太空,正在中国空间站“出差”的航天员们,不仅经常与地球进行视频连线,前不久还面向全球讲授了一堂别开生面的太空课。3名航天员介绍展示了中国空间站工作生活场景,演示了微重力环境下,细胞学实验、物体运动、液体表面张力等现象,并与地面课堂进行实时交流,仿佛就近在咫尺。

  天地间通信畅通无阻,离不开陆彬所在的中国航天科技集团八院电子所修建的一条通信“高速公路”。这条“高速公路”由八院电子所研制的太空中话音处理、图像拍摄、数据整合、高速通信和传输等设备组成。帅气能干的陆彬是电子所一位载人航天工程话音设备主管设计师,主要负责“高速公路”上的语音处理。

  “简单地说,我们的工作就是将航天员的声音进行语音编码,通过天地高速链路传回地球,再通过地面上的解码器,把航天员的声音真实地还原出来。”在电子所实验室,陆彬一边摆弄着密如蛛网的复杂设备,一边解释。

2021 年 12 月 31 日,陆彬和电子所装配工人探讨器件焊接问题。新华社记者张建松 摄

  在调试语音设备的过程中,陆彬用自己喜欢的音乐代替航天员的声音。他常常将自己最喜欢的朴树《平凡之路》歌曲,放了一遍又一遍。“那首歌讲述了一个普通人不断奋斗的心路历程,跟我非常相似。如果我将代码一调,语音通了,熟悉的歌声就能放出来,那一刻我感到无比开心,这种工作的乐趣令我着迷,引导我翻越一座又一座技术壁垒。”陆彬说。

  1991年出生于浙江舟山市岱山县的陆彬,从小就是个“学霸”。他说:“我的性格就是做什么事都希望能做到最好,希望不断丰富充实自己,不想让父母有太多负担,希望通过自己的努力来回报他们。”

  2010年考入华中科技大学,陆彬听从父亲的建议,选择了电子科学与技术专业。2012年他成为一名光荣的中国共产党员。本科毕业后,被保送研究生。2017年毕业,在众多offer中,陆彬最终选择到上海航天八院电子所工作。

2022 年 1 月 2 日,陆彬在自己的家里整理房间。新华社记者张建松 摄  

    “2003年,当我国首位航天员杨利伟成功遨游太空的时候,我还是一名五年级的小学生,觉得杨利伟太厉害了。2012年,当神舟九号载着三名航天员与天宫一号成功对接的时候,我是一名大二的学生,当看到这振奋人心的消息,我就开始想,自己能为国家的航天事业做些什么?毕业的时候正好有机会让我为航天事业添砖加瓦。”陆彬说。

  刚到电子所没几天,陆彬就收到了话音产品的研制任务书,这是他第一次接触到高大上的航天产品,一头雾水,好在所里给他这样的航天新人都安排一位经验丰富的师傅。陆彬的师傅名叫黄建青,是电子所话音团队的负责人。黄师傅对陆彬循循善诱,从引他跨入航天大门,到给他成长锻炼的机会,一步步指引他不断进步。

  有一次,缺乏经验的陆彬疏忽大意,画错了一处原理图。黄师傅通过耐心检查,及时发现了错误,避免了后续更大的损失。对于自己的这个疏忽大意,陆彬非常自责,但黄师傅没有责怪,反而是安慰和鼓励。师傅的宽容和期望,让好强的陆彬不断在心中激励自己:一定要做到最好!

  在复杂恶劣的太空,必须保证航天产品在各种环境下的高可靠性。在某次产品振动试验中,话音突然中断,陆彬的心一下子仿佛沉到了海底,他急坏了,日夜在试验中心不断模拟故障现象,排查故障原因,最终成功定位。还有一次,由于产品更换了芯片,导致单机在高温下开机异常。为了解决问题,他在各种工况下反复进行高低温试验,终于找到故障原因。

  “归零,是我们航天人常有的痛苦经历。出了问题之后,需要不停地做实验,不停地分析研究,要完全把故障的原因给找出来,而且需要举一反三,下次就不能再出现这样的问题了。”陆彬说。

  为了测试航天产品,陆彬需要经常到北京、天津参加产品的联试,到全国各地的测控站参与天地对接。在我国最西边的测控站——新疆喀什,由于时差,早上7点,喀什的天还没亮,他就整装出发去测控站工作,在那里协助总体单位与北京中心模拟天地通话。测控站的四周是一片荒漠,每次到傍晚时分,呼啸的大风就会卷起大量的沙子,天空浑浊不清,他仍需坚持在联试岗位上,直到晚上9点。

  2021年4月29日,中国空间站天和核心舱发射成功。紧接着,天舟二号、神舟十二号、天舟三号、神舟十三号接连升空。此时的陆彬,已经是一名从业4年的航天工作者。在师傅带领下、在航天八院电子所的锻造培养下,他已经从一名刚入职的航天新人,成为载人型号的主管设计师,主管着空间站以及载人飞船的话音处理器。

  他负责的空间站话音处理器,实现了空间站舱内、舱间、天地、出舱以及和神舟飞船间音频通话,天地间实时通话的时延在1秒以内。

  设备融合了低码速率高质量话音压缩编解码、双向高保真音乐编码技术,在保证话音不失真的前提下,音频压缩码速率相对于天宫一号提升了4倍,压缩方式从神舟十一号的1种扩展到现在的5种;容量上实现了30路话音数据实时处理,是神舟十一号的2倍。

  空间站话音处理器还实现了三个首创:首次通过数字混音实现各个通话终端之间互相通话;首次实现对航天器内部的各个通话终端进行实时维护与管理;首次通过参数上注等方式对各种音频参数进行动态调整。

  在体验感受上,空间站话音处理器不但可以让航天员在空间站像在家里一样,“站”里和“站”外打电话,可以和途中的神舟飞船“电联”,甚至还可以建立起“群聊”。群聊时,可以给各端的小伙伴单独调整音量,使用起来更加精准实用。航天员在空间站任何角落都可以接入聊天,精准设定单个或多个通话对象,还能边听音乐边聊天。

  “我们设计的话音处理器,真正做到了舱里、舱外和地面,想和谁聊就和谁聊,群聊、私聊、随便聊!”陆彬自信地说。

  2021年,年轻的陆彬也带上了徒弟。他和团队小伙伴们一起,互帮互助,共克难题,在话音处理器的测试设备上,实现了多项测试项目的自动化测试,大大节省了测试时间。下一步的目标,他们希望实现空间站的智能化语音设备。

2022 年 1 月 11 日,陆彬和团队同事在上海航天创新创业中心合影。新华社记者张建松 摄

  “路漫漫其修远兮,吾将上下而求索。”这是陆彬的座右铭。这位阳光奋进的“90后”航天人说:“新的一年,我最大的心愿是能去一次发射场,亲眼看看中国空间站后续舱段的发射。祝福关心我和我关心的每一个人,天天开心、身体健康;祝福祖国的航天事业更上一层楼,各项发射任务全部圆满完成!”(记者 张建松、丁汀)

【纠错】 [责任编辑: 史依灵 ]

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