无论是在沙漠、海洋,还是山区、高空,走到哪里都能畅享全覆盖、无盲区的宽带互联网,这样的图景并不遥远。10月15日,我国低轨卫星互联网星座“千帆星座”第二批组网卫星,以一箭18星方式成功发射,目前在轨卫星数量已达36颗,这背后离不开中国电科卫星制造、火箭发射、应用服务等商业航天全产业链支撑赋能。
多快好省,卫星制造“上新”提速
初冬时分,电科蓝天太阳电池阵生产车间里设备忙碌运转,防辐射玻璃被精准贴到三结砷化镓电池板表面,经过辐照、热真空、热循环等重重“考验”后,成为卫星巡天的“电力之翼”。
“这是柔性太阳翼及COTS级数字电源控制器首次批量应用。运用这种技术,把刚性基板厚度大幅降低,发电量完全可以满足航天器在轨需求。”技术专家表示,“千帆星座”是我国首个进入正式组网阶段的巨型低轨商业卫星星座,将由超过1.5万颗低轨道卫星组成,通俗地说,就是把1.5万个基站建到太空中,让卫星成为移动的基站。电科蓝天为“千帆星座”第二批18颗卫星创新研制先进能源系统,包含堆叠式柔性太阳翼、商业化数字电源控制器及长寿命蓄电池组等。
上万颗卫星的批量组网、快速部署,对能源系统技术创新和模式革新提出挑战,必须打破传统“一颗一颗做,一颗一颗发”模式。为批量打造堆叠式的柔性太阳翼,技术团队成功攻克卫星电能源系统集成化和芯片化等关键技术,采用主备芯片、系统拓扑冗余备份设计,实现太阳翼的平板化、轻量化、高收纳,打造基于软件定义的数字电源管理技术平台,有效提升低成本和批量化产业水平,按期完成首批次能源系统产品研制、生产、测试、交付,为“千帆星座”能源系统提供有力支撑。
耕宇牧星,高质保障卫星畅联天地
如果将不同轨道的卫星比作在天上运行的一辆辆出租车,那么发射卫星的机构及企业,不仅需要随时掌握卫星的健康状态、运行情况,还需要远程操控卫星完成预定任务。中国电科在遥控遥测、全空域多目标测控、航天装备一体化管控等航天测运控领域技术领先。
“目标捕获,跟踪正常!”“千帆星座”第二批组网卫星发射当天,这声播报响彻新疆站监控大厅,中国电科科研保障人员紧盯屏幕备感振奋,他们研发的产品成功支撑卫星入轨、调姿等阶段的跟踪测量任务。目前,星座36颗在轨卫星均为平板式高通量宽带通信卫星,使用Ku、Q/V等频段,正开展业务性能测试试验与服务功能应用示范。
中国电科深度参与地面测控站天线、信关站天线以及终端产品研发,针对信号搜索、联合捕获、通讯响应等问题,从理论到仿真再到数据持续创新突破,为上海松江、新疆库尔勒、黑龙江抚远等站点,交付多台套、多类型天线设备,不仅在卫星发射阶段提供精准的测控运控服务,还能在组网运营阶段提供高效通信业务数据分发收集服务。
“‘千帆星座’不仅是技术的飞跃,更是一次通信体验的全新革命。”技术专家表示,随着一颗颗卫星精准入轨,“千帆星座”建成商业化运营后,将集低轨宽带、手机直连、甚高频数据交换系统等应用功能于一体,提供低延时、高速率、高可靠性的卫星宽带互联网服务,解决沙漠、海洋、戈壁、高空、山区等地面通信网络无法覆盖或断续覆盖的互联网接入问题,为交通运输、智慧城市、智慧农业、应急救灾、低空经济等领域赋能,有力推动6G通信技术发展。