卫星|西安智慧助力高通量卫星技术发展驶入快车道

_原题为 西安智慧助力高通量卫星技术发展驶入快车道
【卫星|西安智慧助力高通量卫星技术发展驶入快车道】本报讯(首席采访人员 杨斌鹄)7月9日20时11分 , 我国目前通信容量最大、波束最多、输出功率最大、设计程度最复杂的民商用通信卫星亚太6D卫星成功发射 。 在该卫星上 , 中国航天科技集团五院西安分院承担了转发器分系统、天线分系统及跟踪子系统的研制任务 。
中国航天科技集团五院西安分院亚太6D卫星副总设计师周颖介绍说 , 与2017年成功发射的我国首个高通量卫星——中星16号卫星相比 , 亚太6D卫星的通信容量达到50Gbps , 是中星16号卫星的2.5倍 , 用户波束数量是中星16号卫星的4倍 。 该卫星的有效载荷系统采用了近20项新技术、新产品、新工艺 , 有效提升了卫星通信容量和使用的灵活性 , 对高通量宽带通信卫星的发展具有重要意义 。
高通量宽带卫星通信的应用主要包括卫星空间段、地面关口站和终端用户三部分 。 亚太6D卫星共有八个地面关口站 , 地面的关口站通过光缆与互联网相连 , 可以向地面用户发送宽带网络信号 。 高通量卫星就如同架设在太空中的一个空间信号中转站 , 通过无线电信号转发使地面用户与地面关口站的互联网连接 。 该卫星可以支持地面用户近100兆的应用速率 。 中国航天科技集团五院西安分院经过与用户深入沟通 , 为卫星的后续应用提供了天地一体化的设计 , 根据不同区域用户对容量的需求 , 确定波束的大小和使用带宽 , 灵活分配精细化的频率资源 , 实现关口站之间的灵活切换 。
为了保证卫星功率资源的灵活分配和应用 , 中国航天科技集团五院西安分院在该卫星上应用了Ku频段宽带多通道混合矩阵放大器 , 它可以在地面应用热点或降雨造成的信号衰减的情况下 , 实现卫星信号输出功率的动态调整 。
亚太6D卫星通信舱布局复杂 , 卫星通信舱单机数量达到1000余台 , 波束数量多 , 波导组件数近千根 , 是以往通信卫星的数倍 。 如何将这些单机有序而合理地排布在卫星通信舱 , 这就要考验设计师的布局能力 。 中国航天科技集团五院西安分院研制人员首次采用无法兰减高波导、新型波导安装等技术 , 将布局空间利用到极致 。 由于系统复杂 , 为了减少波导电缆间的相互干扰 , 也便于单机拆装 , 研制人员将通信舱中的电缆和波导进行分区设计 。 在卫星载荷舱的布局中 , 首次采用三维激光扫描仪对波导外形尺寸进行测试等多项手段 , 极大提高了载荷系统的研制效率 , 对后续的高通量卫星的研制具有很好的借鉴意义 。 据周颖介绍 , 亚太6D卫星在轨运行后 , 可为偏远地区用户提供高质量的宽带上网服务 , 卫星还能实现功能自定义 , 融合打电话、广播电视节目转播及上网功能于一体 , 大大提高卫星容量的利用率和灵活性 。


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