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长征五号遥三运载火箭成功发射 世界最重通信卫星上天

2019-12-27 23:25| 发布者: cncelab| 查看: 1362| 评论: 0

摘要: 按照设计指标,基于东五平台的卫星起飞重量可达8000-9000千克,载荷承载能力可达1500-1800千克,设计寿命长达16年,也就是在太空中工作16年。
【消费电子实验室-2019/12/27】22点45分,实践二十号卫星在文昌航天发射场由长征五号遥三运载火箭成功发射。“实践二十号卫星重达8吨,是目前世界上最重的通信卫星,也是我国研制的发射重量最重的卫星,还是目前中国技术含金量最高的卫星。” 中国航天科技集团公司五院总工程师、实践二十号卫星总指挥、东方红五号卫星公用平台总指挥周志成院士介绍说。

  该卫星是由中国航天科技集团公司五院抓总研制的东方红五号卫星公用平台(下简称东五平台)首飞试验星,将对我国自主研发的新一代大型地球同步轨道卫星平台——东方红五号卫星公用平台进行全面在轨验证,对提升新技术成熟度、促进新技术应用、进一步推动我国航天技术发展具有重要意义。

 实践二十号卫星 

  “卫星首要任务是验证东五平台的技术稳定性,由于搭载了十多项国际领先的技术验证载荷,也兼具新技术技术验证的使命。以‘实践’命名卫星,就是对该星所承担的探索意义的最好诠释。” 周志成指出。

  重点验证一批国际前沿技术

  东方红五号卫星平台是我国自主开发的新一代大型地球同步轨道卫星平台。为充分适应多种载荷及扩展需求,实践二十号卫星放弃了传统的承力筒式结构,创新采用桁架结构技术,有效提升平台的承载能力(承载能力越大,平台及卫星性能越强)和适应性(可满足不同功能卫星,比如高轨通信、微波遥感、光学遥感、空间科学探测、科学试验、在轨服务等),可满足更大载荷的需求以及与不同功能卫星的适应性。

  实践二十号卫星副总设计师裴胜伟表示,为了更好地发挥实践二十号卫星的在轨验证效能,瞄准航天未来发展需求,我们从全国收集的众多搭载试验项目中,进行了多轮遴选,最终选择了以Q/V频段通信为代表的甚高通量通信载荷、激光通信、深冷回路等十余项国际领先的“前沿性、战略性”技术试验载荷,其中多项为国际或国内首次。

  作为航天器创新的先锋,实践二十号卫星将首次开展基于形状聚合物可展结构的在轨试验,验证形状记忆复合材料的可控主动变形性能,为空间大型可变结构的研制提供新途径。

  实践二十号卫星将首次完成5.5G赫兹带宽Q/V频段星地通信试验,为当前静止轨道通信卫星用频空间开辟了新的领域。此外,卫星将首次开展高轨相干体制激光通信试验,相对直接探测体制,灵敏度更高、速率更快、抗干扰能力更强,最高速率达10Gbps,刷新了静止轨道激光通信速率新指标。


  东五让中国卫星平台从跟跑到领跑转变
  目前,世界上许多国家都采取卫星公用平台的设计方法,公用卫星平台只需做少量的适应性修改即可装载不同的有效载荷,以此缩短卫星研制周期,节省研制经费,提高卫星可靠性。

  五院实践二十号卫星总设计李峰形象的比喻,从某种程度上来说,卫星公用平台好比一辆公共汽车,通过搭载不同的“乘客”(载荷),来实现卫星的应用性能。

  长期以来,我国形成了以东方红三号、东方红四号等为代表的东方红系列卫星公用平台及型谱化产品。随着国民经济发展水平的不断提升和国防现代化建设的不断加速,对我国通信卫星性能跨越的需求越来越迫切。

  “研制东五平台的初衷就是因为我国需要高通量的通信卫星。”周志成院士的话道出了全体五院人共同的心声。

  按照设计指标,基于东五平台的卫星起飞重量可达8000-9000千克,载荷承载能力可达1500-1800千克,设计寿命长达16年,也就是在太空中工作16年。

  这些指标意味着,相比东三、东四等现役卫星平台,东五平台更大、更高、更强,具有“高承载、高功率、高热耗、高控制精度”的特点,达到国际领先水平。东五平台的出现将填补东方红系列大型卫星平台型谱的空白,可满足中国近20年内高通量通信卫星的需求。

 东五平台设计寿命长达16年

  更令人欣喜的是,东五平台整体性能的跃升将使卫星的效能发生大的跨越,凭借超强的能力和全新的设计理念,东五平台的应用前景广阔。

  实践二十号卫星产保经理郝燕艳介绍,东五平台可广泛应用于高轨通信、微波遥感、光学遥感、空间科学探测、科学试验、在轨服务等多个领域,是世界航天领域少有的多适应性平台,在助力国民经济发展,给人民生活带来更多便利的同时,也能在技术推动、商业航天市场拓展等领域有更大的作为。

  周志成院士告诉记者,“如果说是东四平台让我们具备了和国际同行同台竞技的实力,那么到了东五平台这里,我们就能实现从跟跑到领跑的转变。我们就能自豪地说,在强手如林的国际航天市场上,我们占领了一席之地。”

  值得一提的是,“东五”平台创新设计理念,实现了智能化自主运行管理,从而有效提升卫星的好用、易用性;通过分舱模块化设计和数字化研制模式,大幅缩短研制周期,有效提高了设计生产效率。此外,平台的单机国产化率达100%,将有力牵引我国航天装备发展。

  通信卫星,顾名思义,就是帮人们实现信息传输的卫星,是当前信息社会的神经网络。它具有通信距离远、覆盖面积大、信道质量高、通信容量大等优点,广泛应用于国际、国内或区域通信、海事通信、电视广播等领域。

  2007年5月,“尼日利亚通信卫星一号”在西昌卫星发射中心成功发射,这是中国商业通信卫星首次整星出口。从2007年至今,我国成功出口了10颗商业通信卫星,获得越来越多国际成熟运营商的认可。这些卫星均基于东方红四号平台和东方红三号平台研制。

  实践二十号卫星的成功发射,标志着东五平台成熟度向前迈进了一步,为东五平台的全面推广与应用奠定了坚实基础。尤其在当下,随着商业化卫星直播、应急通信、移动通信、物联网等业务的开展,以及常规固定卫星通信事业的稳步发展,为卫星通信产业提供了丰富的需求和广阔的市场。未来,以宽带通信卫星为代表的新兴业务需求日益迫切,而东五平台的成功发射,可用于研制大吨位宽带通信卫星,有助增强我国在这一领域上的国际竞争力。

  面向未来,航天市场竞争形势日益激烈,以宽带通信卫星为代表的新兴业务需求日益迫切。业界预测,到2022年,大容量(高通量)卫星将占全球总卫星带宽的50%。面对广阔的需求蓝海,服务于国家“一带一路”和“宽带中国”战略,我国将依托东五平台,研制若干颗100G-1T容量的通信卫星,覆盖“一带一路”沿线国家及周边地区。

  据悉,五院将全力打造“天地互通”的“一体化信息网络”,推动国民经济的快速发展,有力提升中国航天、中国制造的国际影响力,为早日实现航天强国的伟大梦想作出新的更大的贡献。“我们希望中国的通信卫星在国际航天市场上能够成为一面旗帜,这是我们的奋斗目标,也是我们肩负的新时代使命。”五院人斗志昂扬、信心十足。

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