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中国首颗灵巧通信卫星试验成功

科普小知识2021-09-05 16:03:36
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中国首颗灵巧通信卫星试验成功

该图显示了智能通信测试卫星的在轨运行。

清华大学-新伟通信航天信息网络技术联合地图研究中心

26日,清华大学和新伟集团联合宣布,中国首颗低轨移动通信卫星——智能通信测试卫星(以下简称“智能”)已完成全部在轨测试,项目任务圆满成功。

业内人士表示,这颗“私人”卫星的成功测试不仅标志着中国低轨移动通信卫星技术的重大突破和星座通信系统建设的关键一步,也开创了民营企业与高校合作创新、参与空间通信的新模式。

面对国家战略需求,私营企业和大学联合测试水和空间通信。

据报道,智能通信测试卫星重约130公斤,运行在高度约800公里的太阳同步轨道上。

据报道,地面移动通信系统仅适用于人口稠密的地区,但在地球上人口最稀少的地区却很难使用。为了实现地球上任何地方的即时通信,自20世纪90年代末以来,美国先后发射了数百颗低轨道移动通信卫星,建立了包括铱星和全球卫星在内的星座通信系统,并广泛应用于商业和军事领域。

但是,由于缺乏自己的低轨道通信卫星,我国80%以上的陆地面积和95%以上的海域的通信网络仍然面临困难,渔民出海、远航和在山区林区工作没有廉价有效的通信手段。因此,通过自主创新,建立自主、可控、安全、可持续发展的星座通信系统已成为我国迫切的战略需求。同时,星座通信系统需要几十颗卫星共同“战斗”,以实现通信的全覆盖。因此,建立星座通信系统不仅昂贵,而且技术难度大,风险大。

面对巨大的国家需求和诸多实际困难,2010年10月,清华大学和新伟集团共同成立了“清华大学-新伟通信空间信息网络技术联合研究中心”(以下简称“联合中心”),启动了“智能”研究项目。该项目的主要任务是开展通信小卫星创新设计和低轨移动通信创新技术测试,实现星载智能天线、卫星处理与切换、天地一体化组网、小卫星一体化设计等多项创新技术。,这将为支持星座通信系统的发展奠定基础。

主要指标优于在轨同类国际卫星。

"这颗试验卫星的研制极其困难."“智能”项目任务经理兼联合中心主任陆建华表示,小型通信卫星的综合设计面临一系列难题,如复杂的电磁干扰、能源、结构和控制。国内外尚无智能天线技术应用于卫星的先例。从卫星发射任务建立到卫星离开工厂不到一年,开发周期非常短。此外,卫星设计、技术测试、生产和制造等方面的技术管理和规划过程也面临许多挑战。

为此,清华大学和新伟集团成立了研发团队,解决关键技术问题。四年后,今年9月4日,“智能”在酒泉卫星发射中心成功发射。之后,清华大学和新威通信的联合团队完成了智能通信测试卫星项目。

10月21日,由第三方权威机构组织的专家完成了对“灵巧性”的测试和评估。

评估结果表明,“智能”移动通信负载可同时形成15个动态多波束,通信覆盖面积达2400公里。实现覆盖区域内卫星手持终端的语音服务、数据服务和移动互联网服务,主要指标优于世界现有在轨低轨移动通信卫星的最佳水平。

据介绍,本次项目任务通过探索复杂电磁环境下的小型通信卫星设计方法、基于大规模在轨计算处理的空间智能通信方法以及高度集成的软硬件协同设计方法,有效提高了小型通信卫星的应用能力和性价比。智能通信测试卫星使用大量工业级商用设备(85.78%)和家用设备(75.95%),探索自主可控小卫星的可持续发展之路。

2019年前后服务全球用户的星座通信系统

“‘智能’项目不仅产生了大量‘硬’结果,还取得了有价值的‘软’结果。”陆建华说,这一“软”成果是大学与私营企业合作以及生产、教学和研究合作创新推动的卫星通信发展的新模式。

据报道,清华大学已经加入了几个相关部门和部门,与企业进行跨学科、协同创新。卫星、地面站和终端系统将为清华大学相关学科的发展提供良好的教学和科研平台,为跨学科的空间和天空信息的可持续发展提供强有力的支持。

同时,“智能”项目的成功实施,为民营企业参与航天产业发展探索了一种新的创新模式新伟集团董事长王晶对记者表示:“这表明,在国家有关部门的大力支持下,中国民营企业完全有能力为航天事业做出自己的贡献,包括航天信息技术。”

据知情人士透露,清华大学和新伟集团正力争在三年左右的时间内完成“一箭四星”的发射。他们将在2019年发射多颗低地球轨道移动通信卫星,并在中国初步建立一个独立控制和可持续发展的星座通信系统。届时,中国的星座通信系统将覆盖除北极和南极以外的世界所有角落,世界各地的消费者将能够享受高质量和低价格的全球通信和移动互联网服务,不受地理位置和时间的限制。(原标题:“灵巧”将开启中国的“铱”时代(热解读))