11月30日，神舟十五號(hào)載人飛船成功對接于空間站天和核心艙前向端口，形成由6個(gè)航天器組成的“三艙三船”最大構(gòu)型，實(shí)現(xiàn)6名航天員首次同時(shí)在軌。
在此次任務(wù)中，航天科技集團(tuán)五院西安分院（以下簡稱西安分院）為神舟十五號(hào)研制的中繼終端、天線網(wǎng)絡(luò)和儀表控制器應(yīng)用軟件繼續(xù)“助陣”，為飛船的太空飛行“硬核”護(hù)航，讓“感覺良好”一直在線。
架太空“天路”，讓“感覺良好”持續(xù)在線
作為神舟十四號(hào)飛船的備份船，神舟十五號(hào)早在神舟十四號(hào)發(fā)射前就已經(jīng)完成準(zhǔn)備，進(jìn)入應(yīng)急救援狀態(tài)。按計(jì)劃，神舟十四號(hào)和神舟十五號(hào)乘組將交叉駐留，進(jìn)行首次在軌工作交接。在軌駐留期間，神舟十五號(hào)乘組計(jì)劃將實(shí)施數(shù)次出艙活動(dòng)，并且開展科普教育以及在軌科學(xué)實(shí)（試）驗(yàn)等工作。
神舟十四號(hào)航天員在空間站的工作生活場景、航天員太空出艙活動(dòng)畫面，以及航天員從空間站上拍攝的震撼太空大片，都是通過中繼終端傳回地面的。神舟十四號(hào)載人飛船上所有的測控和通信信號(hào)也都是通過中繼終端來完成的。
此次，神舟十五號(hào)仍通過中繼終端搭建的太空“天路”，建立與地面之間的天地通信通道。中繼終端是地面對飛船進(jìn)行測控和通信的重要通道，也是我國中繼衛(wèi)星系統(tǒng)的用戶終端設(shè)備。那么，中繼終端具體是怎么工作的呢？
中繼終端隨著神舟十五號(hào)與火箭分離后幾分鐘便會(huì)開機(jī)工作。根據(jù)神舟十五號(hào)飛行程序的指令鏈要求，中繼終端中的設(shè)備會(huì)計(jì)算出中繼終端天線的指向數(shù)據(jù)。之后，中繼終端中的轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備將中繼天線指向天鏈中繼衛(wèi)星。這樣就完成對天鏈中繼衛(wèi)星的捕獲跟蹤，建立從神舟飛船到天鏈中繼衛(wèi)星再到地面的通信鏈路，實(shí)現(xiàn)了神舟十五號(hào)與地面通信的暢通，確保了地面的測試人員可以實(shí)時(shí)地掌握飛船的飛行狀態(tài)。
西安分院載人航天任務(wù)負(fù)責(zé)人余曉川介紹：“通過中繼終端與天鏈中繼衛(wèi)星建立的天基測控通信系統(tǒng)，地面對神舟十五號(hào)飛船的測控覆蓋率接近100%。在目前的中國空間站中，研制團(tuán)隊(duì)為6艙（船）均配備了中繼終端，讓‘感覺良好’持續(xù)在線”。
隨身“秘書”，讓“感覺良好”體驗(yàn)更佳
隸屬于儀表與照明分系統(tǒng)的儀表控制器應(yīng)用軟件發(fā)揮著智慧隨身“秘書”的重要作用。神舟十五號(hào)上所有分系統(tǒng)的參數(shù)內(nèi)容都要通過數(shù)管分系統(tǒng)轉(zhuǎn)發(fā)到飛船儀表上來顯示，而要想將復(fù)雜的參數(shù)變成航天員可以掌握的直觀數(shù)值，儀表控制器應(yīng)用軟件發(fā)揮著重要作用。
也就是說，當(dāng)神舟十五號(hào)各個(gè)分系統(tǒng)開始運(yùn)行的時(shí)候，所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)會(huì)匯集到數(shù)管分系統(tǒng)，然后智能管理員對數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總，并轉(zhuǎn)換為航天員可以直觀識(shí)別和操作的內(nèi)容，并在儀表上顯示出來。這樣，航天員通過飛船上的儀表就可以直觀地了解與飛船有關(guān)的所有參數(shù)，時(shí)刻掌握飛船各個(gè)部分的運(yùn)行狀態(tài)。
儀表控制器應(yīng)用軟件是與航天員直接實(shí)現(xiàn)交互的重要系統(tǒng)。在神舟十五號(hào)上共有50余幅頁面顯示飛船各部分的情況，并根據(jù)任務(wù)需要，顯示包括世界地圖、航天員身體情況等內(nèi)容。這些都是由作為智能管理員的儀表控制器應(yīng)用軟件來提供的。
據(jù)西安分院神舟十五號(hào)飛船儀表控制器應(yīng)用軟件設(shè)計(jì)師張赤萍介紹，“使用獨(dú)特的圖形顯示技術(shù)，不僅能得到新穎的儀表控制器顯示效果，而且實(shí)現(xiàn)了空間智能化儀表中的圖形、文字的處理與顯示，為航天員執(zhí)行任務(wù)提供了清晰、直觀、舒適的顯示界面。研制團(tuán)隊(duì)為中國空間站6艙（船）均配備了儀表控制器應(yīng)用軟件，讓‘感覺良好’體驗(yàn)更佳?！?/p>
通達(dá)天地，讓“感覺良好”始終暢通
神舟十五號(hào)上的天線網(wǎng)絡(luò)雖然“身板小”，但卻是飛船天線信號(hào)的樞紐。神舟十五號(hào)上10余副天線的信號(hào)接收和發(fā)送都是通過天線網(wǎng)絡(luò)來為其提供信號(hào)通路的。
神舟十五號(hào)天線網(wǎng)絡(luò)由USB天線網(wǎng)絡(luò)、VHF天線網(wǎng)絡(luò)、GNSS天線網(wǎng)絡(luò)三部分組成。據(jù)西安分院神舟十五號(hào)飛船天線網(wǎng)絡(luò)研制負(fù)責(zé)人朋毅介紹：“當(dāng)飛船的通信信號(hào)要通過天線網(wǎng)絡(luò)的時(shí)候，其首先要對信號(hào)進(jìn)行分路或合成，并通過雙工器對信號(hào)的雜波進(jìn)行過濾，然后轉(zhuǎn)換為可接收或發(fā)送的信號(hào)。其中的GNSS天線網(wǎng)絡(luò)還在后續(xù)的航天員返回地面的過程中發(fā)揮著關(guān)鍵作用，讓‘感覺良好’始終暢通”。
神舟十五號(hào)載人飛船的發(fā)射成功是中國空間站建造階段的收尾，也將為即將到來的中國空間站運(yùn)營階段打好基礎(chǔ)，是一次承上啟下的重要任務(wù)。2022年，西安分院先后為我國天舟系列貨運(yùn)飛船、神舟系列載人飛船以及問天實(shí)驗(yàn)艙和夢天實(shí)驗(yàn)艙研制了中繼終端、天線網(wǎng)絡(luò)、儀表控制器應(yīng)用軟件、儀表計(jì)算機(jī)軟件共10余套系統(tǒng)產(chǎn)品，助力我國空間站打贏建造階段收官戰(zhàn)，讓“感覺良好”始終在線。
