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世界滚动:太空家居什么样?智能、便捷、舒适缺一不可

2022-08-24 17:38:12    来源:腾讯网

中国空间站既是国家太空实验室,也是航天员在浩瀚太空中温暖的“家”。空间站问天实验舱配置了一系列的“太空家居”设备,为航天员的工作和生活提供智能、便捷的服务,其中,音频设备照明设备是重要的组成部分。


(资料图片仅供参考)

音频设备

清晰 可靠 声临其境

音频单元作为终端音频仪表设备,是航天科技集团五院510所为空间站新研的音频设备。音频单元可以支持多类型、多通道音频终端的输入输出,可以接收整个空间站的报警信息,实现对航天员的语音报警提示,还能实现航天员与地面的天地通话,实现多舱状态下各舱段航天员之间及地面测控中心的会议通话功能,为航天员在轨通话提供了多种模式。

音频单元作为空间站中唯一的外放式音频设备,在研制过程中面临着较多的声学设计难题。为适应空间站任务的变化,空间站音频单元软件还可以进行在轨升级

“音频单元”软件研制团队在充分调研的基础上,提出了软件三级加载方案,该方案可以应对复杂的空间硬件环境和通讯环境,确保在最恶劣的情况下,软件不会“死机”。在空间站天地通讯网数据注入实验过程中,研制团队经过48小时不间断测试,掌握了复杂天地数据传输过程中,数据上传带宽和时延容限等技术细节,制定了窄带宽、长时延、高误码率情况下的软件在轨注入策略。

空间站音频单元还具有免提通话功能,为了保证语音播报质量通话效果,研制组自主开发了回声抑制算法、自激抑制功能,并优化了声腔结构,克服了设备空间有限、扬声器与麦克风物理距离过近、可选材质限制等难题,解决了声学设备容易出现的回声抑制、自激啸叫等问题。

在语音可懂度实验过程中,通过对整舱噪声环境分析,增加麦克风的信噪比,从而提高语音的可懂度。之后航天员在“问天”这个新教室中开展“天地通话”和全新“太空授课”,音频单元也会给航天员带去全新的授课“音频”体验。

照明设备

智能 舒适 明暗随心

空间站是长期在轨驻留的载人飞行器,航天员在舱内工作、生活及出舱活动都离不开照明设备。其中,全新设计的照明产品主要包括情景照明产品便携照明产品舱外泛光照明产品

舱内情景照明产品包括通道照明、生活照明、阅读照明、维修用头灯、照明控制器等5类20余台产品。此前,空间站天和核心舱率先应用了情景照明产品,这是我国首次在空间飞行器上应用情景模式可调照明技术,也是全球首次在大型载人航天器内部全范围应用情景照明技术。

由于航天员长期在轨生活,载人飞船单一的照明模式会造成航天员工作效率降低,生物钟紊乱以及睡眠障碍等问题,情景照明产品通过对色温、亮度、照明区域的可控调节,可解决上述问题。

照明模式可精确到工作模式、就餐模式、娱乐模式、睡眠模式等;照明区域也可细分为工作区、生活区、阅读区、维修区等;操作方式包括手持移动设备WiFi无线控制、照明开关板有线控制等,这些设计都极大地提升了航天员在轨工作、生活的便利性和舒适性。

空间站便携照明设备主要用于舱外精准维修照明和舱内母线掉电时航天员转舱或逃逸的应急照明,目前在国外空间领域并无同类产品。便携照明设备满足了在舱内、舱外工作情况下连续工作6小时的苛刻需求,也是国内首次将锂电池应用于舱外便携式产品设计中。针对锂电池短路可能导致的起火、爆炸问题,研制团队在便携照明设备中采取了多项技术,确保了锂电池空间应用的可靠性

舱外投光照明是问天实验舱首次配置的随动投光照明,与舱外泛光照明一起,为航天员出舱行走进行出舱路径、作业点的工作照明,辅助泛光照明以及舱外摄像照明。舱外投光照明系统是我国首次在轨应用的舱外空间环境用,照明角度可调节的投光照明产品。它可以让航天员进入在地球阴影区后也能正常进行舱外作业。除此之外,问天实验舱照明产品还有报警灯、专用照明灯、专用照明控制板等特殊场景灯具,它们共同构建了一个明亮、舒适的中国空间站光环境。

来源/中国航天科技集团官方微信公众号

文/齐阳

编辑/杨斯爽

审核/杨洁

监制/徐春梅

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关键词: 太空家居什么样智能、便捷、舒适缺一不可

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