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    高通量卫星牛在哪?飞机高铁上高速下电影成真

    种别:社会新闻发布人:联迪发布时间:2017-04⑴4

    在高铁上用不到1分钟的时间下好1部1G的电影;在飞机上流畅地使用网络;在人烟罕至的沙漠中用视频聊天……这些完善的通讯场景将在这颗卫星发射后得到实现。

    4月12日19时04分,中国首颗高通量通讯卫星实践103号在西昌卫星发射中心成功发射,这意味着中国正式开启卫星高通量时期。

    首先我们需要了解甚么是高通量卫星。根据中国空间探测首席传播专家谢博在《科普中国》的解释,高通量卫星就是在使用相同频率资源的条件下通讯容量比常规通讯卫星高数倍乃至数10倍的通讯卫星。

    其次,这颗卫星发射成功后又会给我们的平常生活带来怎样的改变?

    可传输数量更多的4K超高清节目

    国防科工局系统工程司副司长赵坚介绍,实践103号是我国首颗高通量通讯卫星,其高通量性体现在首次搭载了Ka频段通讯载荷,卫星通讯总容量达20Gbps(1般宽带传输速率,1Gbps相当于1024Mbps),超过了之前我国研制的所有通讯卫星容量的总和。

    实际上,高通量卫星,意味着其通讯容量比以往卫星有1至两个数量级的跃升。这次实践103号卫星的通讯总容量达20Gbps。这是甚么概念?依照旧规原本的通讯卫星,其所采取的是窄带传输技术,1般通讯容量不到10 Gbps,容量有限。据中国航天科技团体介绍,如果说过去通讯卫星能传送几10台标清电视节目,而有了实践103号卫星后,则能同时传送数量更多的4K超高清节目。

    谢博介绍,由于实践103号卫星采取了Ka频段通讯,所以它不但容量大,可传送高清视频,而且能使其卫星用户终端做得较小,从而便于设备、携带和使用,无需单独建网,性价比高。

    更重要的1点是,该卫星设计有26个用户点波束,整体覆盖中国除西北、东北以外的大部份陆地和近海近200千米的海域,地面无线网络信号覆盖不到或没法接入光缆宽带的地方。

    公然资料显示,中国目前有超过6000万人参与徒步、骑行、自驾游等户外项目,但由于有些户外地区通讯信号差乃至没有,所以时有迷路或失联事件产生。特别是产生气象灾害和地质灾害的时候,1旦地面固定或移动通讯业务产生损毁或瘫痪,便可能由于不能及时、快速、准确地传递灾情信息,而导致损失严重。

    据实践103号卫星工程总师刘方介绍,如果游客或受灾民众配备了实践103号卫星的用户终端后,可以随时与卫星建立语音、数据和视频的传输,把途中或灾区的情况第1时间传递出去,为展开救济提供通讯保障,将损失降至最小。

    上千架飞机同时上网

    除首次搭载了Ka频段通讯载荷,卫星通讯总容量达20Gbps外,实践103号还首次展开了高轨卫星与地面的双向激光通讯技术实验,速率最高到达2.4Gbps。

    据西安分院负责实践103号卫星有效载荷研制的卫星副总设计师周颖介绍,“高通量通讯卫星可以作为1个信号中转站,通过无线电信号转发使飞机上乘客的手机、电脑等与地面关口站连接。而关口站通过光缆与互联网相连,可以向用户发送上网信号。”

    由于飞机在快速移动进程中所处的空间特点,地面互联网中转站要末没法架设,要末没法充足建设,乘客通过地面方式上网其实不可行。而实践103号就解决了这个问题。周颖称,实践103号卫星由空间段(卫星)、地面段(关口站)和用户段(终端)构成。同时,采取了天地1体化设计理念,其中1项重要业务就是提供高速“动中通”,通过量波束无缝切换配合机载、车载或船载终真个自动跟踪捕获功能,可以为航空、航运、铁路等各类交通工具上的数以万计乘客完全改良上网体验。

    中国航空科技团体称,实践103号卫星的用户终端可以快速地接入网络,下载和回传速率最高分别到达150Mbps和12Mbps。这意味着用户可以在高铁上用不到1分钟的时间下载1部1GB(1GB=1024MB)的电影。

    另外,据周颖介绍,1般而言,1架飞机所需的最大通讯容量只有20Mbps,在全部飞机通讯容量满负荷的情况下,实践103号能满足1千架左右的飞机同时上网。未来3年内,随着“机载卫星直播广播电视接收与服务系统”的研发成功,这颗卫星可保证中国2000多架民航客机、3000多辆高速列车和数万艘轮船,实现随时随地高速上网。

    在轨寿命15年

    实践103号卫星创下的“首次”还不单单体现在利用领域。据实践103号卫星系统总指挥周志成介绍,这也是首次在国内的高轨卫星上使用电推动系统。实践103号卫星设计寿命15年,过去1颗卫星在15年的寿命周期里需要675公斤化学燃料,现在使用离子电推动系统后仅需90公斤。

    据了解,实践103号卫星使用的是氙离子推力器,这意味着,卫星的电推动比冲是常规化学推动的10倍以上;可使卫星载荷更多,减轻自重。理论上可将卫星携带的推动剂减少90%。

    同时,这也是国内高轨长寿通讯卫星首次实现百分之百工程化利用国产化产品,改变了相干产品长时间依赖进口的局面。

    另外有趣的1点是,在过去高轨卫星发射任务中,为了考虑卫星的安全余量,发射窗口通常选在清晨。但实践103号卫星则首次将发射窗口提早至傍晚19点,首创了高轨卫星可在两个窗口选择发射的先例。

    未来,依照计划,在2025年前,中国还将新增22颗通讯广播卫星,其中全新研制的通讯卫星有5颗,包括L移动多媒体广播卫星、大容量宽带通讯卫星、超大容量宽带通讯卫星、高承载比宽带通讯卫星、全球移动通讯星座科研卫星等。多颗卫星在轨后,将推动中国电佩服务网络向全球服务的转型升级。