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三年內飛機高鐵可實現高速上網
2017-04-13 07:28:27 來源: 北京日報
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  ▲4月12日19時04分,我國實踐十三號衛星在西昌衛星發射中心由長徵三號乙運載火箭成功發射。新華社發(葉樂峰 攝)

  昨天19時04分,我國首顆高通量通信衛星——實踐十三號衛星由長徵三號B運載火箭在西昌衛星發射中心發射升空,這也是我國首次基于Ka頻段多波束寬帶通信係統的全新通信衛星。

  實踐十三號衛星最高通信總容量超過了之前我國所有研制的通信衛星容量的總和,將帶動我國衛星通訊技術的飛升。未來三年,我國將利用高通量通信衛星組成高寬帶移動通信係統覆蓋大部分地區和近海海域,在飛機機艙內、高速運行的高鐵上,甚至偏遠的山區,便捷高速上網將成為現實。

  總容量超過已有通信衛星總和

  據實踐十三號衛星係統總指揮周志成介紹,實踐十三號是我國首顆高通量通信衛星,首次應用Ka頻段多波束寬帶通信係統,在完成試驗驗證以後,衛星將納入“中星”係列,命名為“中星16號”。高通量衛星的“通”,是通信的“通”,同時也叫高通吐量衛星,意思是通信容量比以往衛星有一兩個數量級的躍升。實踐十三號衛星最高通信總容量超過20Gbps,超過了之前我國所有研制的通信衛星容量的總和。

  衛星通信容量的擴大,意味著傳送能力更強。周志成舉例説,廣播電視信號的傳輸,是通信衛星的重要任務之一。原有的通信衛星都是採用的窄帶傳輸技術,容量有限,如果説過去可同時傳送七八十套標清電視節目,現在使用新的實踐十三號可同時傳送七八十套高清電視節目,未來還可以同時傳送數量更多的4K節目。該衛星設計有26個用戶點波束,總體覆蓋我國除西北、東北的大部分陸地和近海近200公裏海域,地面無線網絡信號覆蓋不到或光纜寬帶接入達不到的地方,都可以用該衛星方便地接入網絡。

  此外,實踐十三號衛星是我國首次採用電推進技術的高軌衛星,它的在軌壽命長達15年,這是我國首次使用電推進完成衛星全壽命期間的南北位置保持,對于我國高軌衛星是具有革命性的技術突破。據了解,電推進是一種先進的推進技術,它的比衝可以達到3000秒以上,是常規的化學推進劑10倍以上,好處是可以顯著縮減衛星攜帶的推進劑數量。原來一顆衛星需要帶3噸的化學推進劑,採用電推進之後,理論上只需要帶300公斤推進劑,對于衛星減重和增加有效載荷幫助明顯。

  衛星信號將成為個人隨身wifi

  我國有超過6000萬人參與徒步、登山、越野、騎行、海釣、自駕遊等戶外項目,但因為戶外地區通信信號差甚至完全沒有信號,每月有近千起迷路或失聯事件發生。更重要的是,當發生地震、水災、海嘯等緊急突發事件時,一旦地面固定和移動通信業務發生損毀或癱瘓,就無法與外界取得聯係,不能及時、快速、準確地傳遞災情信息,導致不可挽回的生命或財産損失。

  這些問題都是由于地面移動網絡無法實現全面覆蓋造成。實踐十三號衛星工程總師劉方表示,通信衛星就能夠解決這一問題,“最直觀的感受是,原來都是服務于廣播電視、骨幹網政府用戶、企業用戶、大用戶,現在可以服務于普通的個人用戶,比如隨身帶著wifi的轉接器,就可以把衛星信號變為wifi。”

  另外,許多乘坐過飛機、高鐵的人,都曾為無法便捷上網苦惱,這主要是因為移動網絡跨越區域切換過于頻繁,服務無法跟上。實踐十三號採用了天地一體化設計理念,其中一項重要業務就是提供高速“動中通”,通過多波束無縫切換配合機載、車載或船載終端的自動跟蹤捕獲功能,可以為航空、航運、鐵路等各類交通工具上的數以萬計乘客徹底改善上網體驗。用戶終端可方便快速地接入網絡,下載和回傳速率最高分別達到150Mbps和12Mbps,真正實現衛星通信的寬帶應用。據了解,隨著“機載衛星直播廣播電視接收與服務係統”的研發成功,預計在3年內,我國的2000多架民航客機、3000多輛高速列車和數萬艘輪船,可隨時隨地實現高速上網。

  我國電信服務將轉向全球

  上世紀90年代以前,我國使用的通信衛星均是從國外進口。通過多年的不懈努力,目前,我國已形成固定通信廣播、移動通信、數據中繼等衛星通信技術服務體係,在軌民(商)通信衛星16顆,轉發器總數量達273個,構建了北京、香港、喀什三地互聯互通的衛星測控和業務監測網絡,建成了連接南亞、非洲、歐洲和美洲的衛星電信港,基本形成了全球化的衛星通信服務能力。

  國防科工局係統工程司副司長趙堅介紹,我國衛星通信服務業發展十分迅猛,全國直播衛星開通用戶已超過7000萬戶。在國際上,我國衛星通信業務也拓展至30多個國家和地區,中國衛星通信集團公司在全球衛星固定服務運營商中的綜合排名已躍升至第六位,市場影響力大幅提升。

  按計劃,我國還將新增22顆通信廣播衛星,其中全新研制的通信衛星有5顆,包括L移動多媒體廣播衛星、大容量寬帶通信衛星、超大容量寬帶通信衛星、高承載比寬帶通信衛星、全球移動通信星座科研星等。多顆衛星在軌後,將推動我國電信服務網絡向全球服務的轉型升級。

  本報記者 劉可

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  實踐十三號創造5個“首次”

  1、首次在我國高軌衛星上使用電推進(無需消耗化學推進劑)完成全壽命期內南北位保任務,衛星承載能力顯著提升;

  2、首次在我國衛星上應用Ka頻段多波束寬帶通信係統,通信總容量超過20Gbps;

  3、首次在我國高軌衛星上搭載激光通信係統;

  4、首次在我國高軌長壽命通信衛星上百分之百工程化應用國産化産品,改變了相關産品長期依賴進口的局面;

  5、首次在我國衛星上將技術試驗和示范應用相結合,加速科研成果的應用轉化,既滿足新技術在軌試驗的目的,又滿足載荷示范應用的要求,提高工程綜合效益。

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【糾錯】 責任編輯: 淩紀偉
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