文章來源：中國(guo)航天(tian)科技集團(tuan)有限公司 發布時間：2020-04-15
3月(yue)31日23時51分(fen)，在西昌衛星發射中(zhong)心(xin)，長征三(san)號乙運載火箭將天鏈二(er)號01星送(song)入太空，衛星隨后準確進(jin)入地球同步轉移軌道。
這一刻(ke)意義非凡(fan)，它(ta)標志著(zhu)我國(guo)第二代(dai)地球(qiu)同步軌道數據(ju)中繼衛(wei)星的首顆星正(zheng)式(shi)開啟征程！
把測控站“搬”到 36000公里高的太空
2008年(nian)-2012年(nian)，我(wo)國先后發射天鏈一(yi)號01-03星，三顆衛星組(zu)網運(yun)行(xing)，使我(wo)國成為世界上(shang)第二個擁有(you)對中、低軌航天器全球(qiu)覆蓋能(neng)力的中繼衛星系(xi)統的國家。2016年(nian)，天鏈一(yi)號04星成功入軌并完成在軌測試，與01-03星實現全球(qiu)組(zu)網運(yun)行(xing)。
天鏈一號01-03星組網運行示意圖
中繼(ji)衛星(xing)主要是服務于(yu)(yu)航(hang)天器的(de)(de)衛星(xing)，通俗地(di)講(jiang)，中繼(ji)衛星(xing)就是一個(ge)位(wei)于(yu)(yu)36000公(gong)里上空(kong)的(de)(de)數(shu)據(ju)中轉站(zhan)，可以(yi)“居(ju)高臨下”觀測在中低軌(gui)道運行的(de)(de)航(hang)天器，將獲得的(de)(de)數(shu)據(ju)回傳至地(di)面(mian)站(zhan)，具有覆(fu)蓋(gai)率高、實時性等(deng)特征。
“相當于我們把地(di)面(mian)測控站移到(dao)了36000公里(li)高(gao)度的(de)軌道(dao)，既(ji)可以為中低軌道(dao)的(de)航天器之(zhi)間提供(gong)數據(ju)傳輸，又(you)可以為星地(di)之(zhi)間架起‘信息(xi)橋(qiao)’。”天鏈二號01星總(zong)設計師趙(zhao)宏(hong)介(jie)紹(shao)說。
更強 更快 更多
作為(wei)我國第二(er)代中(zhong)繼衛(wei)星，天鏈二(er)號(hao)01星在第一代中(zhong)繼衛(wei)星的(de)基礎上有了不少新(xin)變化。
天鏈二號01星太陽能帆板展開示意圖
平(ping)臺能(neng)力(li)更(geng)強 壽命(ming)(ming)(ming)更(geng)長。相(xiang)(xiang)比于采(cai)用東(dong)方(fang)紅三號衛(wei)(wei)星平(ping)臺研制的(de)天(tian)(tian)鏈(lian)一號系列衛(wei)(wei)星，天(tian)(tian)鏈(lian)二(er)號01星基于東(dong)方(fang)紅四號平(ping)臺研制。平(ping)臺能(neng)力(li)的(de)提高，意(yi)味(wei)著(zhu)衛(wei)(wei)星壽命(ming)(ming)(ming)、載(zai)荷(he)(he)承載(zai)能(neng)力(li)等方(fang)面有了較大的(de)提高。與天(tian)(tian)鏈(lian)一號01星相(xiang)(xiang)比，天(tian)(tian)鏈(lian)二(er)號01星載(zai)荷(he)(he)種類更(geng)多(duo)、性能(neng)更(geng)高，設計壽命(ming)(ming)(ming)長達(da)12年(nian)。
新型天線 更高傳輸速(su)率。相比(bi)于第(di)一(yi)代中繼衛(wei)星，天鏈(lian)二(er)號(hao)(hao)01星的數據傳輸速(su)率增加了一(yi)倍(bei)以上，對(dui)地數據傳輸總速(su)率可(ke)以達到G比(bi)特每秒。“天鏈(lian)二(er)號(hao)(hao)01星配(pei)有多副新型天線，衛(wei)星數據傳輸能力有很大提(ti)升。”趙(zhao)宏說。
服(fu)務多目標 覆蓋范(fan)圍廣。相比(bi)于第一代中繼衛星，天(tian)(tian)鏈二號(hao)01星可(ke)以(yi)同時為多出(chu)幾倍的用戶提供服(fu)務。同時，在覆蓋范(fan)圍方面更加(jia)廣泛(fan)，天(tian)(tian)鏈二號(hao)01星可(ke)以(yi)覆蓋到數(shu)萬公里(li)以(yi)內的用戶航天(tian)(tian)器。
用途廣范 滿足多樣需求
對于中(zhong)繼衛星來(lai)說(shuo)，最初主要是為載人(ren)(ren)飛船和載人(ren)(ren)空間站提供數據中(zhong)繼服務，比(bi)如持續四五十分鐘的太空授課就依靠中(zhong)繼衛星的通信保(bao)障。
太空授課，可見右上角的“天鏈”標志
隨著技術的(de)發展，中繼衛(wei)(wei)星(xing)(xing)在使用中逐漸拓展了需求。中繼系列衛(wei)(wei)星(xing)(xing)可為中低軌遙感類衛(wei)(wei)星(xing)(xing)，比如氣象(xiang)衛(wei)(wei)星(xing)(xing)、測繪衛(wei)(wei)星(xing)(xing)等(deng)具有實時大數據回傳需求的(de)航天(tian)器提供(gong)服(fu)務。
除(chu)了航天器類用戶，中繼系列衛星還(huan)能為無人機(ji)、民航、遠洋船等提(ti)供(gong)服務。
天鏈二號01星在(zai)上述(shu)幾方(fang)面(mian)將(jiang)發揮重要作用。
未來的空間站(zhan)，天地間要保持實時穩定的通信，離不開新一代中繼衛星(xing)發(fa)揮“數據中轉站(zhan)”的重要作用(yong)。
第二代(dai)中繼衛星應用場景將會越來越多(duo)，滿足(zu)多(duo)樣需求，帶來巨大(da)的(de)社會經(jing)濟效益。
兩代配合 共同發力
隨著天鏈二(er)(er)號01星的成功發射(she)，第二(er)(er)代中繼衛(wei)星后續也將迎(ying)來系列衛(wei)星。
雖然二代(dai)中(zhong)繼(ji)衛星(xing)是(shi)一(yi)代(dai)中(zhong)繼(ji)衛星(xing)的(de)(de)升級版(ban)，但二代(dai)中(zhong)繼(ji)衛星(xing)并不(bu)是(shi)去替代(dai)第一(yi)代(dai)中(zhong)繼(ji)衛星(xing)，而是(shi)兩者(zhe)的(de)(de)數(shu)顆星(xing)相互配(pei)合(he)，共同發力，更好(hao)地發揮數(shu)據中(zhong)轉(zhuan)站的(de)(de)作用。
“天鏈二號(hao)01星(xing)，能夠與(yu)天鏈一號(hao)衛星(xing)系統相互兼容，使我國天基通(tong)信基礎設(she)施(shi)能力更強，為我國強化數據中繼和測控等方面提供基礎性保障(zhang)。”天鏈二號(hao)01星(xing)總指揮(hui)張鵬(peng)說。
“如(ru)果說天鏈(lian)一號(hao)是兩車道的空(kong)間高(gao)速公(gong)路，那么天鏈(lian)二號(hao)就是四車道以(yi)上的空(kong)間高(gao)速公(gong)路，意味著可以(yi)跑更多的車，車速也(ye)可以(yi)更快。”天鏈(lian)二號(hao)01星副總設(she)計師李向陽打了(le)個比方。
第一代(dai)(dai)中(zhong)繼(ji)(ji)衛(wei)星(xing)(xing)在(zai)航天應用方(fang)面發揮了重(zhong)要作用，第二(er)代(dai)(dai)中(zhong)繼(ji)(ji)衛(wei)星(xing)(xing)上了一個新臺(tai)階，能更好地滿足(zu)需求。一代(dai)(dai)和二(er)代(dai)(dai)配合，能夠(gou)實現多方(fang)面多樣化服務。
“天(tian)鏈一號的(de)05星(xing)，天(tian)鏈二(er)號的(de)02星(xing)和03星(xing)也同時在研制中，一代和二(er)代同存，相互(hu)配合(he)，將共(gong)同發揮更大(da)作用。”李向陽(yang)告(gao)訴記者。
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