50Gbps!吾国通信容量最大卫星起飞

  来源:科技日报  

  7月9日20时11分,吾国在西昌卫星发射中央用长征三号乙运载火箭,成功将亚太6D卫星送入预定轨道,发射获得完善成功。

  亚太6D卫星是由中国航天科技集团五院通信卫星事业部抓总研制的地球静止轨道高通量宽带通信卫星。记者从五院晓畅到,这是吾国现在通信容量最大、波束最众、输出功率最大、设计最复杂的民商用通信卫星。它标志着吾国高通量通信卫星研制能力达到国际先辈程度。

  刷新国内同类通信卫星众项纪录

  在飞机、船舶、高铁等交通工具上,以及沙漠、荒山等地面基站信号隐瞒不到的地方,如何已足用户对宽带互联网的行使需要?

  2016年7月,吾国首个Ku频段全球高通量宽带卫星编制启动建设,亚太6D卫星正是该编制的首星。该卫星主要面向亚太区域用户,可挑供全地域、全天候的卫星宽带通钦佩务,以已足海事通信、航空机载通信、陆地车载通信以及固定卫星宽带互联网接入等众栽行使需要。

  五院西守纪院亚太6D卫星副总师周颖介绍说,亚太6D卫星的通信容量达到50Gbps,相比2017年发射的吾国首个高通量卫星——中星16号卫星,高出了1.5倍。

  高通量卫星如同架设在太空中的空间信号中转站,始末无线电信号转发,使地面用户与地面关口站的互联网连接。亚太6D卫星共有8个地面关口站,能够声援近100兆的行使速率。五院西守纪院为卫星后续行使挑供了天地一体化设计,可按照用户分别需要变通分配频率资源,实现关口站之间的变通切换。 

  与传统广播电视卫星的广域波束天线隐瞒手段分别,亚太6D卫星操纵的是众波束天线,共有90个用户波束,形成对地面的“蜂窝式”隐瞒。单波束容量可达1Gbps以上,能够为用户挑供高质量的话音、数据通钦佩务。

  据五院亚太6D卫星总指挥、总设计师魏强介绍,该卫星在载荷重量、通信容量、设计复杂程度等方面,均刷新了国内同类通信卫星的纪录。项现在团队先后占有了Ku频段超宽带众端口功率放大器(MPA)、关口站变通切换等诸众关键技术,使得卫星技术指标与能力达到国际先辈程度。

  东方红四号添强型卫星平台首次亮相

  2010年,吾国挑出在东方红四号卫星平台基础上开展技术创新,周详挑高吾国通信卫星平台的国际竞争力。两年后,东方红四号添强型卫星平台(DFH-4E平台)研制做事正式启动。亚太6D卫星的发射,实现了该平台在国际商业航天舞台上的首次亮相。

  五院亚太6D通信卫星产品保证负责人石明介绍,DFH-4E平台具有高承载、大功率、长寿命、高郑重性等上风,能力更强、更添智能,能够已足异日各类卫星通信行使需要。

  有效载荷承载能力是衡量卫星平台能力的主要指标。基于DFH-4E平台研制的亚太6D卫星,有效载荷重量是清淡东四平台卫星的1.5倍,转发器设备数目为2至3倍,波导数目是其近6倍。结相符平台组织特点和卫星实际需要,项现在团队创新挑出“扩展通信舱”构型和“通信舱程度板”组织形态,图片中心并始末耦相符炎管设计,确保亚太6D卫星超大周围有效载荷既能放得下、摆得益,又能散炎快、不发烧。

  通信卫星的服务寿命往往受到推进剂控制。亚太6D卫星采用化学推进和电推进全配置,就像太空中的油电同化动力汽车,始末吾国自立研制的长寿命、高郑重LIPS200离子电推进技术完善南北位置保持,可周详已足15年服务寿命请求。电推进技术的操纵,也让卫星的化学推进剂携带量大大缩短,从而挑高了有效载荷重量上限,进一步升迁卫星行使价值。

  卫星超重怎么办?火箭瘦身

  亚太6D卫星的重量为5550公斤,对于火箭运力而言,它超重了。

  实走此次发射义务的长征三号乙运载火箭,地球同步迁移轨道运载能力为5500公斤,比卫星重量少50公斤。卫星重量无法转折,只能让火箭在性能不减的前挑下,始末自己减重来已足发射请求。

  对于首飞质量超过450吨的长征三号乙火箭来说,50公斤望似微不能道。然而航天器上的每一克重量都要精打细算,要想让它达到“瘦身”请求,并不比吾们日常减胖更容易。航天科技集团一院火箭研制团队不得纷歧步步“做减法”。

  以前,长征三号乙火箭第三级上装有5个钛相符金材质的补压气瓶。设计人员经太甚析论证,在已足强度要乞降操纵需要的前挑下,缩短了一个气瓶,并用复相符原料替代了钛相符金原料。这让火箭集体重量缩短了20公斤。

  三级贮箱的重量,对火箭运载能力的影响是1∶1的,也就是说贮箱重量减轻1公斤,火箭运载能力就能挑高1公斤。在保证承载能力的前挑下,设计人员对火箭贮箱的工艺和组织进走了优化,并在此基础上选用了更轻狂的壁板,使得贮箱重量直降10公斤。

  近年来,为了挑高火箭适宜性,长征三号乙火箭三级氢箱内共装配了4层环形防晃板,可已足一切轨道义务的需要。设计人员按照亚太6D卫星的实际轨道需要,减失踪了两层防晃板,又为火箭减失踪了20公斤。

  “始末这些改进,让火箭的运载能力已足了亚太6D卫星搭载需要。这对于长三乙火箭来说是史无前例的。”一院长三甲系列火箭总体副主任设计师张亦朴说。

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