实践一号的来历
实践一号（SJ-1；英文资料常写作 Shi Jian 1）1971-03-03 发射，距东方红一号上天约 11 个月。 星体本身是 DFH-1 的备份星，502 所沿用了同一支团队、同一颗 20.009 MHz 短波（HF）载波、 以及音乐盒发声硬件——但科学载荷不一样。NSSDC / skyrocket.de 的载荷清单：
- 盖革–米勒计数器（宇宙射线 / 高能粒子）
- 太阳 X 射线铍窗（BE）电离室（软 X 射线监测）
- 没有磁强计。
机械上的最大改动是加装太阳能板，使其实际工作了 8 年， 而东方红一号只靠银锌（Ag-Zn）电池工作了 20 天就静默了。从工程角度看： 东方红一号是技术演示星，实践一号是业务化的科学任务星。
三段录音
我们手上的实践一号信号来源同样是 dd1us.de 收藏。三个文件：
继承矩阵
把 DFH-1 和 SJ-1 逐项放在一起：
| 特性 | 东方红一号 (1970) | 实践一号 (1971) | 是否继承 |
|---|---|---|---|
| 主载波 | 20.009 MHz 调幅（AM） | 20.009 MHz 调幅（AM） | ✓ |
| 遥测换向器槽宽 | 305 ms | 310 ms | ✓ 几乎一致 |
| 四频移键控（4-FSK）同步电平 | 922 / 1151 / 1276 / 1378 Hz | 908 / 1150 / — / 1358 Hz | ✓ ±20 Hz 内 |
| 帧结构 | 10 s 平铺式遥测换向器 | 15 s 嵌套（3 × 5 s 子帧） | 增强 |
| 《东方红》音乐 | 有 | 有 | ✓ |
| 电源 | 仅银锌（Ag-Zn）电池 | 银锌（Ag-Zn）电池 + 太阳能板 | 增强 |
| 磁强计 | 有（第 5 通道，本文第 4 章已论证） | 官方载荷未列 | 缺席 |
| 宇宙射线探测器 | 第 16 通道（宇宙强度计） | 盖革–米勒计数器 | ✓ |
| 太阳辐射监测 | 第 10 通道（太阳短波辐射计） | 铍窗（BE）电离室 | ✓ |
| 任务寿命 | 20 天 | 8 年 | 延寿 |
| 第二台发射机 | 无 | 19.995 MHz 脉位调制（PPM），31 脉冲/秒 | 新增 |
CHINA2A：10 秒遥测帧
- 14 s 录音中检测到 32 个音高保持段
- 槽时钟 ~310 ms，与 DFH-1 的 305 ms 仅差 5 ms
- 同步电平 908 / 1150 / 1358 Hz，四频移键控（4-FSK）架构完全相同（差异 ≤ 20 Hz，量级是压控振荡器校准漂移）
- 帧周期 ~10 s，与 DFH-1 遥测换向器一圈时间一致
- 跨周期稳定性：相邻两个 10 s 周期上同位置的频率读数差值 ≤ ±6 Hz
CHINA2B：嵌套帧
CHINA2B 的 15 s 主帧由 3 个 5 s 子帧拼成。我们对音轨做自相关， 在滞后 5.01 s 处出现 r = 0.53 的峰—— 这是子帧周期的明确特征。相比 DFH-1 的 10 s 平铺式遥测换向器，SJ-1 的嵌套结构 允许在 15 s 周期内塞进更多通道（同样的 305–310 ms 槽宽，每个 5 s 子帧约 16 槽， 3 个子帧合计 48 槽，而 DFH-1 为 32 槽）。
chi2ppsg：第二台发射机
19.995 MHz 这条信号完全独立于主载波。27 秒录音中检出 596 个脉冲：
- 脉冲速率约 31 脉冲/秒
- 脉冲间隔范围 10–250 ms
- 没有摩尔斯长划，全是短点声 → 不是等幅电报码（CW），是脉位调制（PPM）遥测
- 基础时钟约 32 ms，是独立时基，不是 305 ms 遥测换向器时钟的分频
脉位调制（PPM）本身比四频移键控（4-FSK）节省功率，适合长寿命业务星—— 这与 SJ-1 加装太阳能板的工程取向一致。
关键发现：磁强计的缺席
把第 4 章的结论搬过来：东方红一号第 5 通道的压控振荡器校正值在 3 帧之间画出 振幅 \(A \approx 250\) Hz 的余弦（卫星自旋 120 rpm = 2 Hz）。 如果实践一号也带同代磁强计（同样灵敏度 \(\sim 0.012\) Hz/nT）， SJ-1 录音的周期间距 10.07 s 对应自旋 20.14 圈——残余相位 \(\delta \varphi = 0.14\) 圈。 跨周期幅度变化在未知初始相位下取决于起点：
\[ \Delta f \;=\; A\,\left|\cos\!\left[2\pi(\varphi_0 + \delta\varphi)\right] - \cos\!\left[2\pi\varphi_0\right]\right| \quad\Rightarrow\quad \Delta f \in [\,0,\ 2A\sin(\pi\delta\varphi)\,] \;=\; [\,0,\ \approx 213\ \mathrm{Hz}\,] \]也就是说，"应当看到 91 Hz"是一个相位特例（起点恰在余弦极大值）， 不是确定预测；用相位独立的区间更诚实：跨周期变化范围 \(0\) 到 \(\sim 213\) Hz。 对随机相位均匀分布的期望值约 \(2A\sin(\pi\delta\varphi)\cdot 2/\pi \approx 136\) Hz。 实测：
\[ \Delta f_{\mathrm{measured}} \le \pm 6\ \mathrm{Hz} \qquad \text{（SJ-1 全部通道）} \]也就是说，除非每一路的初始相位都恰好停在余弦零导数附近（概率极小）， 实践一号没有任何通道表现出这种类型的自旋调制。这仍然与"载荷里没有磁强计"的 官方信息独立吻合——只是论证应当用区间和概率，而不是单点 91 Hz 的确定预测。
磁强计在场 ↔ 2 Hz 余弦签名在场。
DFH-1（有磁强计）→ 第 5 通道出现 ±270 Hz 自旋余弦。
SJ-1（无磁强计）→ 全部通道跨周期 ≤ ±6 Hz，无任何余弦签名。
两个独立观测物体、两份独立载荷清单、一个一致结论。这种"缺席证明在场"是判别身份最干净的形式。
架构小结
- 502 所在 SJ-1 上复用了 DFH-1 的遥测硬件设计：四频移键控（4-FSK）、遥测换向器、305–310 ms 槽、20.009 MHz 调幅（AM）、音乐盒
- 新增：太阳能板（电源）、嵌套 15 s 帧（容量）、19.995 MHz 脉位调制（PPM）副发射机
- 移除：磁强计——载荷收敛到宇宙射线 + 软 X 射线两件科学仪器
- 结果：东方红一号是技术演示，实践一号是把已验证的遥测架构投入到 8 年量级的科学任务