亞太6D成功發射 衛星互聯網發展駛入快車道

2020年07月09日22:06  來源:人民網-科技頻道
 

亞太6D衛星在軌展開效果圖(航天科技集團五院供圖)

人民網北京7月9日電(趙竹青)7月9日20時11分,亞太6D通信衛星在西昌衛星發射中心由長征三號乙運載火箭成功發射,將面向亞太區域用戶提供優質、高效、經濟的全地域、全天候的衛星寬帶通信服務。

刷新我國民商用通信衛星多項紀錄

亞太6D通信衛星是一顆地球靜止軌道高通量寬帶通信衛星,由中國航天科技集團有限公司五院通信衛星事業部抓總研制,採用我國自主研發的新一代東方紅四號增強型衛星公用平台(DFH-4E平台)建造,發射重量約5550公斤,在軌服務壽命15年。截至目前,五院已研制發射304顆航天器。

亞太6D通信衛星是我國第11顆整星出口的商業通信衛星和我國首個Ku頻段全球高通量寬帶衛星通信系統的首發星,同時也是我國目前通信容量最大、波束最多、輸出功率最大、設計程度最復雜的民商用通信衛星,代表了我國高通量通信衛星研制能力達到國際先進水平。

亞太6D通信衛星主要面向亞太區域用戶提供優質、高效、經濟的全地域、全天候的衛星寬帶通信服務,用以滿足其海事通信、航空機載通信、陸地車載通信以及固定衛星寬帶互聯網接入等多種應用需求,將在商業通信、應急通信和公共通信方面發揮重要作用,有力促進和推動服務地區的社會進步和經濟發展。

我國高通量通信衛星技術躋身國際一流

2016年7月,亞太6D通信衛星的項目簽約儀式在深圳市舉行,標志著我國首個Ku頻段全球高通量寬帶衛星系統啟動建設,亞太6D通信衛星正是該系統的首顆衛星。

“高通量通信衛星(HTS)”簡單而言,就是指採用頻率復用、多點波束等先進技術,實現比常規通信衛星高出數十倍通信容量的通信衛星,讓用戶隨時隨地享受到方便快捷的衛星互聯網傳輸服務,在網絡覆蓋延伸、骨干網絡備份、邊遠地區覆蓋、保障應急通信等方面發揮著不可替代的作用。2017年4月12日,我國首顆高通量通信衛星中星16號成功發射,而在短短幾年后,亞太6D通信衛星就將我國高通量通信衛星技術能力提升到國際一流水平。

據介紹,亞太6D通信衛星採用Ku/Ka頻段進行傳輸,通信總容量達到50Gbps,單波束容量可達1Gbps以上,可以為用戶提供高質量的話音、數據通信服務﹔採用90個用戶波束,實現可視范圍下全球覆蓋,在載荷重量、通信容量、設計復雜程度等方面,刷新了國內同類通信衛星的最高紀錄。

航天科技集團五院亞太6D通信衛星總指揮/總設計師魏強介紹,項目團隊先后攻克了Ku頻段超寬帶多端口功率放大器(MPA)、關口站靈活切換等諸多關鍵技術,使得衛星技術指標與能力達到國際先進水平。作為中國高端出口商業通信衛星的又一張“閃亮名片”,該項目對於我國東方紅系列通信衛星的國際化發展有著十分重大的意義。

自主創新全新平台首次亮相

2010年,著眼於未來通信衛星發展趨勢和應用需求,我國提出在東方紅四號衛星平台(DFH-4平台)基礎上,進一步開展技術創新,全面提高我國通信衛星平台的國際競爭力。2012年,東方紅四號增強型衛星平台(DFH-4E平台)研制工作正式啟動,經過多年的刻苦攻關,基於東方紅四號增強型衛星平台的亞太6D通信衛星成功發射,實現了該平台在國際商業航天舞台上的“首次亮相”。

“DFH-4E平台具有‘高承載、大功率、長壽命、高可靠性’等優勢,能力更強、更加智能,能夠滿足未來各類衛星通信應用需求,具有廣闊的應用前景”,航天科技集團五院亞太6D通信衛星產品保証負責人石明介紹說。

有效載荷承載能力好比一輛汽車的底盤,是衡量衛星平台能力的重要指標。由於採用了全新DFH-4E平台,亞太6D通信衛星的有效載荷重量是普通東四衛星的1.5倍,轉發器設備數量是普通東四衛星的2至3倍,波導數量是普通東四衛星的近6倍。結合DFH-4E平台的結構特點和亞太6D通信衛星的實際需求,項目團隊創新提出“擴展通信艙”構型和“通信艙水平板”的結構形式,並通過耦合熱管設計,確保了亞太6D通信衛星超大規模的有效載荷既“放得下、擺得好”,又“散熱快、不發燒”。

供配電系統是衛星的“心臟”和“血液循環系統”,確保著星上設備有效運作。為了滿足衛星供配電需求,項目團隊依托DFH-4E平台,為亞太6D通信衛星量身定制了“大功率供配電套裝”:採用新一代14.4kW電源控制器、大型一維二次展開太陽翼、大功率太陽翼驅動機構、大容量鋰離子電池組,自主研發全新能源自主管理軟件等。通過這些創新應用,亞太6D通信衛星整星大功率需求得到有效滿足,平台供電安全防護、電源系統在軌自主管理能力等均達到國際先進水平。

在平穩安全的情況下,汽車的長距離行駛依賴充足的燃油或電力,而通信衛星的服務壽命往往取決於推進劑的限制。亞太6D通信衛星採用化學推進和電推進全配置,就像太空中的“油電混合動力汽車”,採用我國自主研制的長壽命、高可靠LIPS200離子電推進技術完成南北位置保持,全面滿足15年的服務壽命要求。通過採用電推進技術,DFH-4E平台衛星可以節省下來大量的化學推進劑重量,從而提高有效載荷的重量上限,進一步提升衛星的應用價值。

作為DFH-4E平台的全配置首發星,亞太6D通信衛星將在任務執行期間對這一全新平台進行全面驗証,不斷擴展該平台的技術能力,不斷推動該平台的技術完善與后續推廣應用。相信在不遠的將來,更多的DFH-4E平台衛星將陸續閃耀星空,在通信衛星的國際舞台上大放異彩。

(責編:趙竹青、呂騫)