10月26日,清華大學(xué)與信威集團(tuán)聯(lián)合舉行發(fā)布會,宣布清華大學(xué)-信威通信空天信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)聯(lián)合研究中心(以下簡稱聯(lián)合研究中心)研制的靈巧通信試驗(yàn)衛(wèi)星已完成全部在軌測試試驗(yàn),實(shí)現(xiàn)了我國首顆低軌道移動通信衛(wèi)星的重要突破。近幾年,中國越來越重視對這類衛(wèi)星的研究與應(yīng)用,它們的應(yīng)用將在中國航天領(lǐng)域帶來深刻的變化。據(jù)介紹,構(gòu)建全球無縫覆蓋的星座通信網(wǎng)絡(luò)將需要幾十顆低軌通信衛(wèi)星。這項(xiàng)技術(shù)的研究突破將為星座通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展奠定重要的基礎(chǔ),還可以在突發(fā)重大自然災(zāi)害時,應(yīng)急發(fā)射小型通信衛(wèi)星為災(zāi)區(qū)提供通信保障。
靈巧通信試驗(yàn)衛(wèi)星技術(shù)躋身世界領(lǐng)先行列
2013年,全球一共成功發(fā)射208個航天器,大幅超過1990年173個的歷史最高紀(jì)錄,成為航天器發(fā)射數(shù)量最多的一年,其中重要原因就是有大量小型衛(wèi)星升空,發(fā)射質(zhì)量低于500公斤的小衛(wèi)星占全部航天器數(shù)量的63%,質(zhì)量小于10公斤的航天器數(shù)量達(dá)到92個,占全部航天器數(shù)量的44%,同比增長2.5倍。
中國也加入到這一孕育全球未來航天發(fā)展的變革之中。2014年9月4日,中國首顆低軌移動通信衛(wèi)星——靈巧通信試驗(yàn)衛(wèi)星在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功搭載發(fā)射。之后,聯(lián)合研究中心開展了大量的衛(wèi)星在軌測試試驗(yàn),成功實(shí)現(xiàn)手持衛(wèi)星終端通話、手持衛(wèi)星終端與手機(jī)通話、互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸、電磁頻譜監(jiān)測定位等任務(wù)。
據(jù)介紹,這顆試驗(yàn)衛(wèi)星重量約130公斤,運(yùn)行在高度約為800公里的太陽同步軌道,通信覆蓋區(qū)直徑約為2400公里,電磁頻譜監(jiān)測區(qū)直徑1000公里。經(jīng)過專家的評估,主要指標(biāo)優(yōu)于國際上現(xiàn)有的低軌移動通信在軌衛(wèi)星的最好水平。
信威通信公司董事長王靖在發(fā)布會上披露,未來三年將發(fā)射“一箭四星”,未來還將組成由幾十顆星組成的全球無縫覆蓋的通信衛(wèi)星星座。在回答何時將完成星座組網(wǎng)的提問時,王靖表示,“有望在共和國70歲生日之際,獻(xiàn)上一個大蛋糕”。
“靈巧”衛(wèi)星星座優(yōu)勢巨大
靈巧通信試驗(yàn)衛(wèi)星除了它是中國首顆低軌移動通信衛(wèi)星之外,它只有130公斤的小衛(wèi)星身份也是引發(fā)關(guān)注的重要原因。小型衛(wèi)星現(xiàn)在主要用在對地觀測、深空探測、科學(xué)與技術(shù)試驗(yàn)等各個領(lǐng)域,在軍事上也有重要作用,因?yàn)樗芸焖傺兄?、快速發(fā)射,及時投入使用,因而能滿足戰(zhàn)時的特殊要求。
中國航天專家龐之浩26日向《環(huán)球時報》記者介紹稱,與大衛(wèi)星相比,單顆小衛(wèi)星的功能相對較低,但用多顆小衛(wèi)星等按一定要求分布在一種或多種軌道上,共同合作完成某項(xiàng)空間飛行任務(wù),就可獲得更大的價值。通過多顆低軌小衛(wèi)星組成的星座,能同時獲得高空間分辨率、高時間分辨率,增加覆蓋面,減少信號衰減等,大幅提高空間系統(tǒng)的生存能力和空間體系的彈性,實(shí)現(xiàn)單顆大衛(wèi)星難以實(shí)現(xiàn)的功能和性能。所以,星座組網(wǎng)正成為小衛(wèi)星發(fā)揮效能的重要途徑。美國第二代“全球星”星座已完成部署,“銥星”星座和“軌道通信”星座也即將更新?lián)Q代。這些星座大多通過星間鏈路連接成一個整體,能進(jìn)行全球無縫隙通信,滿足全球個人通信的需求。
靈巧通信試驗(yàn)衛(wèi)星工程任務(wù)負(fù)責(zé)人陸建華表示,中國80%以上的陸地和95%以上的海洋面積的通信覆蓋仍然面臨難題,漁民出海、遠(yuǎn)洋航行、山區(qū)林區(qū)作業(yè)尚無廉價而有效的通信手段。靈巧通信試驗(yàn)衛(wèi)星工程有助于加速我國星座通信網(wǎng)絡(luò)的建設(shè),并在此基礎(chǔ)上提供不受地點(diǎn)和時間限制的,低成本、百姓用得起的全球通信和移動互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)。
通信小衛(wèi)星可用于戰(zhàn)時應(yīng)急響應(yīng)
美國一直在推進(jìn)通訊小衛(wèi)星的快速響應(yīng),甚至是戰(zhàn)時特定區(qū)域的快速發(fā)射展開。在回答《環(huán)球時報》記者有關(guān)中國未來是否會將這種小型通信衛(wèi)星用于汶川級別的特大自然災(zāi)害的應(yīng)急救災(zāi)的問題時,陸建華認(rèn)為,這種可能性是存在的。對于多少天能夠?qū)崿F(xiàn)快速發(fā)射展開,陸建華沒有直接回答,他只是表示,9月發(fā)射的第一顆星從發(fā)射到試驗(yàn)應(yīng)用用了一周時間,但這是第一顆星,而且是試驗(yàn)衛(wèi)星,未來這個周期還會大大縮短,從快速發(fā)射入軌到展開應(yīng)用大概只用幾天時間。
在回答記者提問時,陸建華表示,我們的衛(wèi)星星座未來不止可以進(jìn)行通信,它與北斗還可以是一種互補(bǔ)關(guān)系,可以增強(qiáng)北斗的定位能力。在回答有關(guān)通信小衛(wèi)星未來還會通過什么方式發(fā)射,是否會在中國的未來空間站中預(yù)留釋放端口時,他表示,這種可能性是存在的,目前正與相關(guān)機(jī)構(gòu)進(jìn)行交流。
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