跟着载有3名航天员的神舟十二号当作功发射升空，并与中国空间站实现对接。三位航天员开启了为期三个月的太空糊口与工作。现在聂海胜、刘伯明、汤洪波3名航天员已经入驻空间站一周了。在这一周里，他们快递拆到手软，还吃了可口的太空外卖。不仅如斯，他们还安装了wifi，进行了六合通话，能随时和家人视频通话。
那么问题来了，中国空间站在400公里的高空，是如何实现wifi收集毗连的，又是如何实现航天员与地面通信的？
载人空间站的通信系统
中国空间站在位于340~450千米的近圆轨道上，设计寿命是10年，额定的乘员3人，除此之外，还有货运飞船，尝试舱等布局，要实现测控通信赖务挑战庞大，本家儿要有五个挑战：
1，90%以上的高测控笼盖；
2，长时候持续高靠得住测控，要连结至少10年；
3，高数据传输速度，下行最大数据传输速度不小于几百兆量级；
4，多方针同时测控，可以撑持同时对3个方针供给测控撑持；
5，测控资本的高效调剂。
那应该如何解决这五个挑战呢？
在载人航天飞翔使命的过程中，依靠的是陆海基测控装备来实现测控使命。而当神舟十二号与中国空间站实现交会对接时，则交给中继卫星来实现测控通信。在中国空间站扶植之前，已经当作功发射了3颗“天链一号”中继卫星，初步实现了笼盖全球的天基测控收集。
今朝，三颗“天链一号”中继卫星别离定于东经77°、东经176.8°和东经16.8°，他们的设置装备摆设组合可以实现跨越90%的测控笼盖率，也就实现了挑战一“90%以上的高测控笼盖”。
不仅如斯，“天链一号”中继卫星，可以撑持单路最大百兆量级的数据传输，以及撑持统一天线波束内的双方针同时测控。可是仅仅依靠“天链一号”是不敷的。于是，在2019年4月9日发射了“天链二号01星”中继卫星，它是中国第二代中继卫星，机能壮大，也可以实现反标的目的单路最大几百兆量级数据传输，同时还可以或许多路传输。在“天链二号01星”配备了星间天线，每副星间天线可以撑持双方针同时测控，所以操纵两副星间天线就可以实现3个方针的同时测控。
“天链二号01星”中继卫星发射升空后，就与“天链一号”03星、04星组网，可以撑持中国空间站的天基测控与数据中继撑持。
同时“斗极”卫星导航系统可以进行测定轨，而且笼盖率高，同时精度高，可以帮忙中国空间站在实施交会使命时供给需要的撑持。
要实现地面与中国空间站的通信，还离不开地基测控站的撑持，为了更好地与中国空间站进行通信，基测控站(船)包罗7个国内站、5个国外站、3个国际联网站以及3艘测量船。为了实现高效调动资本，科学家们还把天基和地基的测控资本统筹在一路，一体化调剂，这就解决了五大挑战。
太空Wi-Fi？
此次中国空间站还配备了Wi-Fi，航天员在太空中就可以与家人视频通话，还能上网冲浪，刷抖音之类的。那这是如何做到的呢？
在国际空间站扶植初期，并没有设置装备摆设因特网办事，所以可以或许发4封双标的目的的电子邮件。这使得在国际空间站工作的宇航员糊口十分单调。后来，配备了因特网后，还因为收集不敷平安，导致宇航员的电脑中病毒。我们国度空间站罗致了这个经验，所以给航天员配备了因特网办事。
要配备这项办事，本家儿要的是让因特网营业数据，在空间站和地面的因特网之间实现双标的目的传输，这个过程需要穿越空间站局域网，空间通信链路、航六合面测控通信网、地面因特网等一系列通信环节，而借助的通信设备就是中继卫星。
因为在地面因特网运行的TCP／IP和谈，若是空间站内也采用TCP／IP（传输节制和谈／互联网和谈)，传输机能会受到物理身分的影响，导致延迟大，误码率高。
为领会决这个问题，科学家只能基于TCP／IP和谈专门拟定出CCSDS的AOS和谈。操纵这个和谈，不仅平安，同时可以解决误码率高，不不变延迟大的问题。
所以，别看只是一个安装wifi设置装备摆设收集的工作，背后所需要的手艺也长短常前沿的。这也从侧面让我们领会到中国空间站扶植的难度有多高。
