头一回!来自太空的虎年祝福顺利送达,背后靠他们提供保障

头一回!来自太空的虎年祝福顺利送达,背后靠他们提供保障
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虎年零点钟声响起的时刻 , “太空出差三人组”翟志刚、王亚平、叶光富亮相春晚 , 作为“零点钟声”的嘉宾 , 为大家送上来自太空的新春祝福 , 这无疑是春晚中的一个高光时刻 。
采访人员从中国航天科技集团上海航天技术研究院了解到 , 此次春晚中的“最高”连线 , 上海航天电子所研制的话音和图像设备是其中的“幕后英雄” , 拉近了我们和航天员的距离 , 让远在太空的航天员一样感受了神州大地浓浓的年味气息 。
天地虽远 , 祝福“保真”
电子所研制的话音处理器是空间站系统的话音通信业务的中心枢纽 , 实现了航天员与地面之间的私密通话、组群通话、出舱通话等功能 , 使用5种音频编解码方式实现29路通信链路的高保真实时通话 。
从神舟一号到神舟十三号、从天宫一号到天宫二号、从天舟一号到天舟二号、从空间站核心舱入轨到组合体飞行 , 话音处理器在历次天地通信、交会对接、太空授课等活动中一直表现出色 。
经过将近三十年的发展 , 话音产品历经三代技术变革 。 第一代话音产品用于神舟一号至七号 , 实现了从无到有的基础 。 第二代话音产品 , 自神舟八号起实现了低码速率高质量语音压缩编解码技术 , 突破了只能抓取基本声波语气的瓶颈 , 实现了从简单通话到高质量的进步 。
头一回!来自太空的虎年祝福顺利送达,背后靠他们提供保障
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农历除夕 , 神舟十三号航天员在遥远的太空专门发来视频(新华社)
此次三位航天员拜年时使用的 , 是电子所研制的第三代话音处理器 。
第三代话音产品适用于空间站 , 可实现天地通话时延控制在1秒内 。 该产品首次突破多终端高保真音频集中处理、多通道音频数字混音、动态音频参数和密钥管理等关键技术 。 “在保证话音不失真的前提下 , 第三代话音产品将码速率压缩程度再次提升了4倍 , 音频压缩方式扩展到5种;实现了语音质量质的飞跃 。 ”技术负责人黄建青说 。
画质高清 , 全景呈现
航天员的精彩亮相 , 自然也离不开电子所研制的高性能太空摄像机 。
为了多角度、多视场、多维度展示航天员风采 , 舱内配置了各种相机 , 包括广角定向摄像机、变焦云台摄像机 , 更有用于直播的便携无线手持摄像机 。 众多机位 , 视角各异 , 远近兼顾 , 画质细腻 , 为各项空间站试验任务提供全时空的记录和传送 。
图像产品历经了三代技术革新 。 用于载人飞船神舟一号至六号的第一代图像产品为标清摄像机产品 。 “第一代图像产品从无到有 , 过程非常艰辛 , 我们对于空间环境包括温度、曝光条件等不是特别清楚 , 而且当时的传输信道相当于拨号上网的状态 , 再加之视频编解码技术还不是特别成熟 , 要在天地首次实现视频实时传输 , 产品的研制是在不断摸索着前进 。 ”图像产品首席设计师吴红松说 , 尽管如此 , 遥记得当年 , 当看到第一幅回传的图像 , 心情依然沸腾激动 。
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中国人首次在太空迎新春过大年(新华社)
第二代图像产品用于神舟七号至神舟十二号载人飞船、天宫一号目标飞行器、天宫二号空间实验室 。 “从图像质量上看 , 如果说第一代图像产品是VCD水平 , 那么到了第二代神九、神十以后的图像产品就是DVD水平了 。 ”图像产品技术专家邓松峰说 , 图像产品首次实现了天地间图像数据双向传输 , 保证了交会对接和首次太空授课 。