任何航天器进入太空后都是按照一定的轨道飞行，这期间有时在我国领土的上空，有时又在别国领土的上空，我们要随时知道它的飞行情况，如当前的位置，仪器设备的工作情况，各舱段内的压力、温度、湿度、有害气体浓度、宇航员的生理状况、宇航员在舱内活动的电视图像等。另外，地面指挥人员还要定期与宇航员通话，如果航天器发生了故障，技术专家要指导宇航员对其进行控制和修理，所有这些都要靠测控通信系统来完成。
航天器上的测控通信系统包括航天器内的设备和地面测控设备两种，航天器内装有各种接收机、发射机、天线等设备，主要用于接收地面的无线电信号或者向地面发送有关飞船的信息；地面测控系统则包括了各种雷达站，负责接收和发送各种命令信号。下面具体介绍的是地面测控系统。
载人航天要求高安全性和高可靠性，所以要求测控通信系统必须有较高的覆盖率。发射“神舟”号载人飞船时，我国在没有中继卫星的情况下，采用了陆基测控站和海基测控站结合组成测控网的方式，利用载人飞行指挥控制中心，将分布于我国大江南北的各个测控站有机地联合在一起进行管理，圆满地完成了测控通信的任务。
对载人飞船的测控通信任务一般分为飞船的上升段、运行段和返回段3个部分。
在飞船的上升段，对火箭的遥控指令较少，一般是火箭的自毁和宇航员的逃逸控制，然而这时飞行的时间比较短，飞行环境最为恶劣，如果出现故障往往造成灾难性的后果，所以这个阶段对飞船的测控一定要保证达到100％的覆盖率。
飞船进入轨道之后，虽然比较安全了，但是这时飞船要执行许多的任务，需要地面遥控的时间也很多，例如在轨道运行时的变轨飞行、飞船与飞船或空间站的交会对接、宇航员的出舱活动以及故障的处理等等。
飞船的返回段，要保证飞船的调姿、舱段的分离、制动和黑障区前后的测控通信的覆盖。这时，由于飞船返回段的距离比较长，所以对覆盖率的要求也比较高。
飞船从开始执行返回指令到在地面上安全着陆，整个航程需要几千千米甚至上万千米，而一般的卫星的返回过程就用不了飞行这么长的距离，那么载人飞船的返回为什么需要如此之长的距离呢？这主要是为了宇航员的安全考虑的。因为飞行的距离越短，要求其减速的速率就越快，产生的过载值就越大，而过大的过载值会对宇航员的身体健康甚至生命安全造成威胁，所以为了保障宇航员的安全，要求过载值不超过4g（g是指在地球上的重力加速度），使宇航员处于最佳的降落状态，就必须加长返回段的距离，这就加大了对地面测控通信系统的要求。
由以上我们可以知道，飞船的上升段虽然遥控指令少但非常危险，测控系统必须紧张地注意，而飞行段和返回段虽然没有上升段那么危险，可是距离长，所需指令非常多，对覆盖率的要求也高。所以，保证载人飞船顺利完成全部任务，测控通信系统的作用功不可没。
在测控通信工作中特别值得一提的是海基测控站，或称测量船。测量船位于航天器飞经的海面上，对航天器进行跟踪和测量，因为地球表面大部分是海洋，所以只有在海上设置测量船，才能做到对航天器进行不间断的跟踪和测量。
着陆场系统
飞船顺利地通过了危险的上升段，圆满完成了太空中的各项试验任务，这时最重要的阶段——返回段就要开始了，飞船能否成功着陆才是整个飞行任务完成的结尾。可不要小看这个结尾，它的重要性一点儿也不亚于上升段和运行段。
进行载人飞行必须要建设可供返回使用的着陆场，由于航天器大都是使用降落伞回收，所以对着陆场的要求不像飞机场那么高，但是对通信系统和地理环境的要求比较高。
着陆场的选择一般分为陆地着陆和海上溅落两种，飞船具体选择哪种方式降落要根据本国地域特点和国情加以确定。如果是一个国土面积比较狭小而人口又比较稠密，或者是海上力量比较强大的国家，就可以选择海上回收的方式；如果是一个国土面积辽阔，有人员相对比较稀少的地区的国家，就可以选择地势开阔人烟稀少的地区作为着陆场，这样既节省回收的人力和物力资源，又可以较好地保障宇航员的安全。不论是陆地着陆场还是海上溅落场，都要求有足够大的面积，使得航天器降落时即使有误差也在掌握之内，可以保证迅速地回收航天器。
返回舱和宇航员都带有各种各样的标位设备，在着陆后迅速标明自己的位置，以便于地面人员寻找。返回舱上配备有短波、超短波的信号机，不停地向外界发射信号，而宇航员身上也有通信系统，可以向地面指挥中心报告自己的位置。返回舱上还安装有闪光灯，以便于地面人员在夜晚进行找寻工作。
若溅落到了海面上就比较麻烦了。首先，在飞船的外形设计上就要考虑到这一点，要保证飞船溅落到海里之后不下沉、不倾倒、不进水。另外，返回舱的底部还须装有海水染色剂，一旦落人海水中就会释放出来，把附近水域都染成其他的颜色，便于飞机的搜索和打捞。
作为我国这样一个幅员辽阔的国家，采用陆地着陆的方式比较有利。我国的内蒙古高原地势平坦，其中西部地区几乎没有江河、湖泊、山地和大片的森林，到处都是平坦的草原、戈壁和沙漠，完全符合航天器着陆场的要求。
着陆场的建设还要考虑到通信系统的支持，要综合使用本国的航天测控通信网。因为在飞船返回过程中，还要接受地面一系列指示，最为重要的是地面测控通信系统还要确保航天器通过“黑障区”后的联系。
那么什么叫“黑障区”呢？
“黑障区”是距离地面大约80千米的一段区域，基本相当于大气的电离层，在这个区域里，气体被电解分离，形成了一层等离子体，可以阻挡无线电波的通过。“黑障区”就像在航天器的前面戴了一个隔离罩，使返回舱和地面的联系暂时中断。这是一个很严重的现象，飞船进入“黑障区”后是地面控制中心最紧张的时刻，一旦返回舱冲出了“黑障区”，地面控制中心就必须及时地“抓住”它，然后跟踪它，因为飞船的下降速度非常快，如果没有及时“抓住”它，目标就会丢失，会给后来的回收工作带来极大的困难。
为了应付各种情况的出现，要专门建立一支搜索救援大队，这支队伍的人数、素质要求以及装备可谓庞大，美国和俄罗斯都非常重视这项工作，因为回收是最后取得成果的阶段，搞不好就会前功尽弃，甚至造成人员伤亡。
搜索救援大队的主要任务就是要及时地搜索和发现飞船的返回舱；确定其着陆点的具体位置和地理坐标，然后组织搜索人员和设备赶赴现场，及时撤出宇航员并进行必要的医疗救护并送到测试中心详细地检查处理；同时对返回舱进行技术处理维护，取出飞行文件及设备，最后把返回舱送到检测中心，进行技术分析。
搜索救援大队不论是从人员配备上，还是从技术装备上都是一流的，是一支常备不懈的强大的机动部队。从人员上要包括有经验的飞行员、医生、各种特种车辆的司机、通信专家、气象专家、空降人员、潜水人员、救援人员等等。从设备而言，包括了搜索飞机、运输机、直升机、水陆两栖工具、无线电定向仪、无线电通信器材、食品、水等等，真可谓应有尽有。可以说是海、陆、空三军出动，各种专家云集。
尽管着陆场备有完备的搜索、救护等设备，宇航员返回时还要做好孤军奋战的准备，要带上必备的自救物品。这是因为如果飞船降落时发生一些故障，返回舱很可能会降落在距离正常落点很远的地方，回收营救人员一时不能赶到现场，甚至几天之后才找到宇航员，这种情况也是曾经出现过的。
为了应付上述状况，在飞船的返回舱甚至宇航员的背包内都备有各种各样的自救物品，例如足够使用一两天的饮水和食品；各种通信联络设备，如呼救对讲机、信标机、电台，以便设法和外界取得联系；还有一些专用的工具，以便饮水和食物用光之后或者由于舱门变形一时打不开时，设法破坏舱壁出舱；宇航员还带有信号枪、武器、匕首、火种等物品，一是为了防止野兽的袭击，二是为了宇航员在长期得不到援助时可以自行狩猎用以充饥；宇航员还带有适于在任何环境下生存的生活用品，像救生艇、救生衣、防寒服、医药用品等等，甚至连钓鱼的渔具都考虑在内了。有了这些物品，使得宇航员不论降落在什么地方，即使一时没有得到救援也可以安全地生存下去。
上文提到了载人航天工程各个系统的严格与复杂的建立过程，还有关于党中央领导对航天事业的关心与支持，那么载人航天工程为什么受到那么多的重视呢？发展载人航天对我们国家的发展和我们的生活又有什么影响呢？
载人航天是指人驾驶和乘坐载人航天器在太空中进行各种探测、研究、试验、生产和军事活动的往返飞行。其目的在于突破地球大气层的屏障和克服地球吸引力，把人类的活动空间从陆地、海洋和大气层扩展到外层空间，更广泛更深入地认识和了解整个宇宙，并且充分利用太空和载人航天器的特殊环境进行各种研究和试验，进而开发太空丰富的资源和能量。
载人航天不仅是为了人类能上天而上天，而且还要肩负起和平利用空间、开发宇宙、造福人类的重要历史使命。