张建松 丁汀
在宽敞明亮的实验室,戴上耳机,一边听着自己喜欢的音乐一边工作,这是“90后”航天人陆彬最喜欢的一种生活状态。
因为,“听”音乐是他工作的一部分。
在距离地球400公里的浩渺太空,正在中国空间站“出差”的航天员们,不仅经常与地球进行视频连线,前不久还面向全球讲授了一堂别开生面的太空课。3名航天员介绍展示了中国空间站工作生活场景,演示了微重力环境下,细胞学实验、物体运动、液体表面张力等现象,并与地面课堂进行实时交流,仿佛就近在咫尺。
天地间通信畅通无阻,离不开陆彬所在的中国航天科技集团八院电子所修建的一条通信“高速公路”。这条“高速公路”由八院电子所研制的太空中话音处理、图像拍摄、数据整合、高速通信和传输等设备组成。帅气能干的陆彬是电子所一位载人航天工程话音设备主管设计师,主要负责“高速公路”上的语音处理。
“简单地说,我们的工作就是将航天员的声音进行语音编码,通过天地高速链路传回地球,再通过地面上的解码器,把航天员的声音真实地还原出来。”在电子所实验室,陆彬一边摆弄着密如蛛网的复杂设备,一边解释。
2021年12月31日,陆彬在实验室进行热真空实验。
在调试语音设备的过程中,陆彬用自己喜欢的音乐代替航天员的声音。他常常将自己最喜欢的朴树《平凡之路》歌曲,放了一遍又一遍。“那首歌讲述了一个普通人不断奋斗的心路历程,跟我非常相似。如果我将代码一调,语音通了,熟悉的歌声就能放出来,那一刻我感到无比开心,这种工作的乐趣令我着迷,引导我翻越一座又一座技术壁垒。”陆彬说。
1991年出生的陆彬从小就是个“学霸”,2010年考入华中科技大学,他听从父亲的建议,选择了电子科学与技术专业。2012年他成为一名光荣的中国共产党党员。本科毕业后,被保送研究生。2017年毕业,在众多offer中,陆彬最终选择到上海航天八院电子所工作。
“2003年,当我国首位航天员杨利伟成功遨游太空的时候,我还是一名五年级的小学生,觉得杨利伟太厉害了。2012年,当神舟九号载着三名航天员与天宫一号成功对接的时候,我是一名大二的学生,当看到这振奋人心的消息,我就开始想,自己能为国家的航天事业做些什么?毕业的时候正好有机会让我为航天事业添砖加瓦。”陆彬说。
刚到电子所没几天,陆彬就收到了话音产品的研制任务书,这是他第一次接触到高大上的航天产品,一头雾水,好在所里给他这样的航天新人都安排了一位经验丰富的师傅。陆彬的师傅名叫黄建青,是电子所话音团队的负责人。黄师傅对陆彬循循善诱,从引他跨入航天大门,到给他成长锻炼的机会,一步步指引他不断进步。
有一次,缺乏经验的陆彬疏忽大意,画错了一处原理图。黄师傅通过耐心检查,及时发现了错误,避免了后续更大的损失。对于自己的这个疏忽大意,陆彬非常自责,但黄师傅没有责怪,反而是安慰和鼓励。师傅的宽容和期望,让好强的陆彬不断在心中激励自己:一定要做到最好!
在复杂恶劣的太空,必须保证航天产品在各种环境下的高可靠性。“归零,是我们航天人常有的痛苦经历。出了问题之后,需要不停地做实验,不停地分析研究,要完全把故障的原因给找出来,而且需要举一反三,下次就不能再出现这样的问题了。”陆彬说。
2021年4月29日,中国空间站天和核心舱发射成功。紧接着,天舟二号、神舟十二号、天舟三号、神舟十三号接连升空。此时的陆彬,已经从一名刚入职的航天新人,成为载人型号的主管设计师,主管着空间站以及载人飞船的话音处理器。
他负责的空间站话音处理器,实现了空间站舱内、舱间、天地、出舱以及和神舟飞船间音频通话,天地间实时通话的时延在1秒以内。
设备融合了低码速率高质量话音压缩编解码、双向高保真音乐编码技术,在保证话音不失真的前提下,音频压缩码速率相对于天宫一号提升了4倍,压缩方式从神舟十一号的1种扩展到现在的5种;容量上实现了30路话音数据实时处理,是神舟十一号的2倍。
中国航天科技集团八院电子所载人航天工程话音设备主管设计师陆彬。
空间站话音处理器还实现了三个首创:首次通过数字混音实现各个通话终端之间互相通话;首次实现对航天器内部的各个通话终端进行实时维护与管理;首次通过参数上注等方式对各种音频参数进行动态调整。
在体验感受上,空间站话音处理器不但可以让航天员在空间站像在家里一样,“站”里和“站”外打电话,可以和途中的神舟飞船“电联”,甚至还可以建立起“群聊”。群聊时,可以给各端的小伙伴单独调整音量,使用起来更加精准实用。航天员在空间站任何角落都可以接入聊天,精准设定单个或多个通话对象,还能边听音乐边聊天。
“我們设计的话音处理器,真正做到了舱里、舱外和地面,想和谁聊就和谁聊,群聊、私聊、随便聊!”陆彬自信地说。
2021年,年轻的陆彬也带上了徒弟。他和团队小伙伴们一起,互帮互助,共克难题,在话音处理器的测试设备上,实现了多项测试项目的自动化测试,大大节省了测试时间。下一步的目标,他们希望实现空间站的语音设备智能化。
“路漫漫其修远兮,吾将上下而求索。”这是陆彬的座右铭。这位阳光奋进的“90后”航天人说:“新的一年,我最大的心愿是能去一次发射场,亲眼看看中国空间站后续舱段的发射。祝福关心我和我关心的每一个人,天天开心、身体健康;祝福祖国的航天事业更上一层楼,各项发射任务全部圆满完成!”
◎ 来源|新华每日电讯