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     2011年11月3日凌晨，北京航天飛行控制中心，不時(shí)傳來(lái)的報(bào)告口令預(yù)示著一個(gè)歷史時(shí)刻即將到來(lái)，當(dāng)飛船制導(dǎo)、導(dǎo)航與控制（GNC）系統(tǒng)飛控隊(duì)員發(fā)出“最后平移靠攏正常”的報(bào)告口令后，“神舟八號(hào)”與“天宮一號(hào)”相距7m以內(nèi)，一切已不可逆。隨著接觸、正推、捕獲的順利完成，飛船GNC系統(tǒng)轉(zhuǎn)入組合體飛行階段，飛船副總設(shè)計(jì)師胡軍和他的GNC團(tuán)隊(duì)順利地將接力棒交與對(duì)接機(jī)構(gòu)系統(tǒng)，胡軍有理由相信，有GNC系統(tǒng)高精度的對(duì)接條件，對(duì)接機(jī)構(gòu)也必將順利完成任務(wù)。果然，對(duì)接機(jī)構(gòu)用最少的時(shí)間完成了對(duì)接環(huán)緩沖、拉近和鎖緊，由于對(duì)接精準(zhǔn)，竟無(wú)須強(qiáng)迫校正！2011年11月14日晚，第二次交會(huì)對(duì)接順利完成，這次的外界環(huán)境更加惡劣，但對(duì)接精度比第一次還略高，后面的過(guò)程與第一次如出一轍。人們不斷用完美、精確來(lái)形容兩次交會(huì)對(duì)接的成功，但胡軍和他的GNC團(tuán)隊(duì)清楚的知道，這樣的成功是用十多年、幾千歲月的堅(jiān)持和努力換來(lái)的：“就跟解完了一項(xiàng)仿真驗(yàn)證一樣，結(jié)果已是水到渠成。”
                     
                    

                   中國(guó)航天科技集團(tuán)五院502所研究員載人飛船系統(tǒng)副總設(shè)計(jì)師 胡軍  

    堅(jiān)持最初的夢(mèng)想

   1986年，從清華大學(xué)自動(dòng)化系畢業(yè)的胡軍，考取了中國(guó)航天科技集團(tuán)公司502所碩士研究生。1989年畢業(yè)，留所工作一年后，他又考取北京大學(xué)力學(xué)系力學(xué)專業(yè)，控制領(lǐng)域方面博士研究生。

    1992年中國(guó)載人航天工程正式啟動(dòng)，502所承擔(dān)了飛船制導(dǎo)、導(dǎo)航與控制（GNC）系統(tǒng)的研制。首先要解決的重大關(guān)鍵技術(shù)是飛船的天地往返問(wèn)題，對(duì)飛船而言是解決其有控返回問(wèn)題。飛船返回控制是當(dāng)時(shí)重大的關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)項(xiàng)目，而當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)這方面的研究還很少，制導(dǎo)、導(dǎo)航與控制系統(tǒng)主任設(shè)計(jì)師陳祖貴迫切需要一名能力強(qiáng)的年輕同志作為技術(shù)骨干加盟技術(shù)攻關(guān)和飛船GNC系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作，特別指明要博士。1993年博士畢業(yè)的胡軍進(jìn)入所人事處長(zhǎng)的視野。

    這個(gè)選擇對(duì)胡軍來(lái)說(shuō)太突然，他之前沒有接觸過(guò)航天器控制，肯定要比學(xué)航天控制的博士需要額外的入門時(shí)間，但學(xué)過(guò)多門控制理論課程和接觸過(guò)工業(yè)控制的經(jīng)驗(yàn)也是潛在的長(zhǎng)處，胡軍經(jīng)過(guò)兩個(gè)星期的專業(yè)考察和深思熟慮后做出了選擇。于是在踏入502所大門7年之后，胡軍正式加入航天器控制領(lǐng)域。他說(shuō)：“當(dāng)初選擇502所，就是想搞航天”。他十分清楚這個(gè)選擇意味著太多的責(zé)任和許多的放棄，他已做好思想上的準(zhǔn)備，像上一代航天人一樣，心懷夢(mèng)想，長(zhǎng)期不懈，埋頭苦干……

   在航天前輩的帶領(lǐng)下，經(jīng)過(guò)六年時(shí)間，502所飛船任務(wù)團(tuán)隊(duì)完成了第一艘無(wú)人試驗(yàn)飛船制導(dǎo)、導(dǎo)航與控制系統(tǒng)研制，中國(guó)第一次有控返回圓滿成功，這也是我國(guó)航天器第一個(gè)制導(dǎo)、導(dǎo)航與控制系統(tǒng)。之后經(jīng)過(guò)“神舟二號(hào)”到“神舟四號(hào)”飛船的研制和飛行試驗(yàn)，充分完善了飛船功能、性能、可靠性和安全性，2003年“神舟五號(hào)”載人飛船實(shí)現(xiàn)了中國(guó)人的千年飛天夢(mèng)。從2004年起，胡軍接過(guò)上一代航天人的接力棒，帶領(lǐng)制導(dǎo)、導(dǎo)航與控制團(tuán)隊(duì)開始新的征程，2005年完成“神舟六號(hào)”多人多天任務(wù)的運(yùn)行和返回控制；2008年完成載人航天第二步第一目標(biāo)即“神舟七號(hào)”航天員出艙活動(dòng)任務(wù)的姿態(tài)支持與返回控制；2011年11月完成載人航天第二步第二目標(biāo)的第一次飛行試驗(yàn)即“神舟八號(hào)”與“天宮一號(hào)”的無(wú)人自動(dòng)交會(huì)對(duì)接任務(wù)。胡軍也在穩(wěn)步實(shí)現(xiàn)自己最初的航天夢(mèng)。

    追求完美，做到最好

    交會(huì)對(duì)接是建造、運(yùn)營(yíng)空間實(shí)驗(yàn)室、空間站的一項(xiàng)基本技術(shù)，也是月球取樣返回和載人登月工程的基礎(chǔ)技術(shù)之一。交會(huì)對(duì)接要求CNC系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)空間交會(huì)高精度的測(cè)量控制，無(wú)疑對(duì)飛船飛行控制的精確性、穩(wěn)定性提出了更高的要求。在502所前期預(yù)研的基礎(chǔ)上，胡軍帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)開展了交會(huì)對(duì)接制導(dǎo)、導(dǎo)航與控制方案、交會(huì)對(duì)接關(guān)鍵敏感器技術(shù)、九自由度半物理仿真試驗(yàn)室的論證與建造以及試驗(yàn)驗(yàn)證技術(shù)的技術(shù)攻關(guān)。GNC系統(tǒng)經(jīng)方案設(shè)計(jì)階段、初樣研制階段和正樣研制階段，一步步修正與優(yōu)化系統(tǒng)方案。為保證系統(tǒng)敏感器的環(huán)境適應(yīng)性以及系統(tǒng)方案對(duì)帆板撓性、發(fā)動(dòng)機(jī)羽流、系統(tǒng)時(shí)延、姿態(tài)軌道耦合以及采用大姿控發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行交會(huì)對(duì)接約束條件、地面測(cè)控條件變化等適應(yīng)性，胡軍在初樣研制階段后期，要了8個(gè)月的時(shí)間，帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)，發(fā)起一輪方案設(shè)計(jì)、關(guān)鍵交會(huì)敏感器技術(shù)見底的進(jìn)一步技術(shù)攻關(guān)，CCD光學(xué)成像敏感器、微波雷達(dá)、激光雷達(dá)、衛(wèi)星導(dǎo)航以及制約方案設(shè)計(jì)等重大問(wèn)題相繼得到解決；GNC系統(tǒng)方案，主要靠控制器軟件自動(dòng)實(shí)現(xiàn)的，針對(duì)產(chǎn)品軟件設(shè)計(jì)復(fù)雜、工作量大、直接影響成敗的特點(diǎn)，為保證軟件產(chǎn)品在軌飛行不出任何問(wèn)題，胡軍帶領(lǐng)GNC部分技術(shù)骨干，連續(xù)工作9個(gè)月，解決軟件研制或需求中的大量技術(shù)細(xì)節(jié)問(wèn)題，完善了控制器正樣軟件。

    臨近飛行任務(wù)，胡軍仍一直關(guān)注交會(huì)過(guò)程中飛船姿態(tài)穩(wěn)定性問(wèn)題以及飛船角加速度影響交會(huì)敏感器跟蹤與捕獲目標(biāo)問(wèn)題，因?yàn)檫@兩方面一旦出現(xiàn)問(wèn)題，直接影響正常飛行程序的執(zhí)行。在飛控準(zhǔn)備期間，胡軍用一個(gè)月的時(shí)間，對(duì)各種可能的不利條件進(jìn)行了充分的仿真和控制參數(shù)優(yōu)化研究，并和GNC主任設(shè)計(jì)師解永春帶領(lǐng)研發(fā)團(tuán)隊(duì)，將基于特征模型的智能自適應(yīng)控制理論與工程實(shí)際、設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)相結(jié)合，優(yōu)化設(shè)計(jì)了基于特征模型的相平面控制參數(shù)。“這個(gè)參數(shù)優(yōu)化方案11月2號(hào)上午通過(guò)評(píng)審，中午注入到飛船上。飛行結(jié)果比地面用原參數(shù)仿真最好的結(jié)果還要穩(wěn)定，推進(jìn)劑消耗量更少。”談及此，胡軍的臉上流露出一絲孩子氣的得意。

   成敗只在一線間

    從2003年“神舟五號(hào)”載乘楊利偉一飛沖天，中國(guó)航天成為舉國(guó)、舉世矚目的焦點(diǎn)。激動(dòng)、振奮、喜悅，贊美、掌聲、鮮花……種種美好的字眼，比以往任何時(shí)候都更多地屬于航天人。然而往往被我們忽視的是，這些收獲的背后他們所付出的艱辛和努力、所承擔(dān)的責(zé)任和壓力。遙遙太空深不可測(cè)，如何保證飛船面對(duì)種種未知而按預(yù)定姿態(tài)、預(yù)定軌道飛行？胡軍認(rèn)為：“任何一個(gè)細(xì)小的因素都可能會(huì)導(dǎo)致失敗的結(jié)果，成功就是將所有可能導(dǎo)致失敗的因素排除掉，不能存在任何僥幸心理，從這個(gè)角度來(lái)講，成功是一個(gè)小概率事件，同時(shí)任何一次成功也都不是偶然的，她是建立在地面充分的工作基礎(chǔ)之上的。”

    胡軍形容自己的航天事業(yè)是“99%的勞苦+1%的快樂(lè)”，更多的時(shí)候他喜歡將每次任務(wù)看做一場(chǎng)大游戲：“99%的勞苦是指在研究和解決問(wèn)題時(shí)，就像你做游戲大部分時(shí)間都在冥思苦想和緊張操作，投入全部精力，失敗-琢磨-嘗試，而成功的喜悅不過(guò)是在過(guò)關(guān)的一瞬間產(chǎn)生的成就感。更難還在下一關(guān)。”這就是胡軍，即使只能享受1%的快樂(lè)，他也欣然承受那99%的勞苦并為其付出100%的努力！  

    摘自《自動(dòng)化博覽》2012年第一期