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长征火箭的箭载无线传感网络用上了“WiFi”

放大字体  缩小字体 发布日期:2018-06-04  来源:中国航天报  浏览次数:167
核心提示:5月4日,在中国西昌卫星发射中心实施的亚太6C卫星发射任务中,长征三号乙运载火箭搭载了中国航天科技集团有限公司一院新研的箭载

54日,在中国西昌卫星发射中心实施的亚太6C卫星发射任务中,长征三号乙运载火箭搭载了中国航天科技集团有限公司一院新研的“箭载无线传感网络”系统成功飞行,我国首次实现运载火箭测量系统传感器系统无线传输。




一枚火箭有成百上千个传感器,它们都由电缆进行连接。在设计过程中,长长的电缆不仅增加了火箭重量,而且常会影响到箭体内部仪器设备的布局,给火箭设计、总装造成一定难度。

“搭载和验证无线测量系统是此次长三乙火箭的一大尝试。”长三乙火箭总指挥金志强介绍,之前测量都是通过电缆连接,如果临时要测一些部位,全箭电缆网就要进行改动。因此,无线测量更加便捷,“相当于加了一些无线传感器和无线接收装置,你想在哪里布测点,就可以在那里加一个无线测点,再加一个无线接收装置。”

此次搭载的无线测量装置分布在4个测点上,主要用来验证工作情况、安全性等各方面是否满足要求,为未来产品化积累相关数据和经验。产品成熟后,可调整余地大,能最大限度地减少插线,温度、压力能随意布点测量,目前测试情况良好。

近年来,无线传感器在民用领域大量应用,然而以WiFi为代表的主流无线传感技术在安全性、实时性和成本方面无法满足航天型号使用需求。如果在火箭上使用,无线传感器必须要耐得住极端高低温、箭体分离时的强大冲击力,同时还要能在非常复杂的电磁环境中保持稳定工作状态,对可靠性要求极高。

据科研人员介绍,项目团队从2015年开始研究“箭载无线传感网络”系统,目前已经取得重大技术突破,针对飞行器测量应用,可以通过专用协议实现不同型号的智能自适应。箭载无线传感网络系统采用专用的网络,安全性、可靠性均满足要求,而且摆脱了电缆的羁绊,减重效果非常明显。

以某型号为例,相比有线系统,该技术的应用可以使一级尾段减重53%,仪器舱瘦身66%,同时省去长达36个月的电缆设计、生产、测试等环节,并能节约大量人力物力成本。



“箭载无线传感网络”系统产品


“箭载无线传感网络”系统为火箭提供了更为先进的测量手段,推动了火箭测量技术更新换代。未来,它将朝着更加智能化、小型化、低能耗的方向发展。除了在火箭上应用,无线传感网络还可用于工业制造、环境监测、智能家居等多领域,应用前景广阔。


                                                                                                                                  信息来源:中国航天报

 
 
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