飛機(jī)高鐵上將可隨時(shí)隨地上網(wǎng)

在飛機(jī)上不能上網(wǎng)、置身山水之美不能發(fā)朋友圈、草原上馳騁不能視頻聊天……這些“交流的無(wú)奈”在不久的將來(lái)都會(huì)成為過(guò)去時(shí)。

4月12日晚，實(shí)踐十三號(hào)衛(wèi)星在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心升空，標(biāo)志著我國(guó)通信衛(wèi)星事業(yè)邁向高通量時(shí)代。

作為國(guó)內(nèi)迄今通信容量最大的衛(wèi)星，實(shí)踐十三號(hào)衛(wèi)星有哪些新技術(shù)、新本領(lǐng)？它如何滿足人們對(duì)寬帶通信無(wú)處不在的需求？新華社記者日前赴西昌衛(wèi)星發(fā)射中心采訪，獲得有關(guān)專家權(quán)威解答。

通信“寬帶”星：傳送能力增10倍，助力“動(dòng)中通”

實(shí)踐十三號(hào)衛(wèi)星是我國(guó)第一顆高通量通信衛(wèi)星，它的通信容量比之前我國(guó)研制的所有通信衛(wèi)星加起來(lái)還要多。實(shí)踐十三號(hào)衛(wèi)星采用Ka頻段多波束寬帶通信系統(tǒng)，總?cè)萘窟_(dá)20Gbps，傳送能力有了數(shù)量級(jí)的提升。

中國(guó)航天科技集團(tuán)公司五院實(shí)踐十三號(hào)衛(wèi)星工程總工劉方說(shuō)，實(shí)踐十三號(hào)衛(wèi)星能夠覆蓋我國(guó)除西北、東北的大部分陸地和近海百公里以上海域，它的一項(xiàng)重要業(yè)務(wù)是提供高速“動(dòng)中通”服務(wù)。

“動(dòng)中通”是指車輛、輪船、飛機(jī)等移動(dòng)載體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的衛(wèi)星通信保障。目前，在飛機(jī)、高鐵列車、游輪等高速交通工具上，乘客隨時(shí)隨地上網(wǎng)的需求還得不到很好的滿足。

“通過(guò)多波束無(wú)縫切換配合機(jī)載、車載或船載終端的自動(dòng)跟蹤捕獲功能，實(shí)踐十三號(hào)衛(wèi)星能從技術(shù)上為航空、航運(yùn)、鐵路等各類交通工具上的乘客聯(lián)通世界，改善上網(wǎng)體驗(yàn)。”劉方說(shuō)。

中國(guó)航天科技集團(tuán)公司五院實(shí)踐十三號(hào)負(fù)責(zé)衛(wèi)星運(yùn)控和試驗(yàn)應(yīng)用系統(tǒng)的總工、總指揮唐左向說(shuō)，實(shí)踐十三號(hào)衛(wèi)星通信容量大，可傳送高清視頻，而且終端小，便于攜帶使用，可隨時(shí)與衛(wèi)星建立語(yǔ)音、數(shù)據(jù)和視頻的傳輸，能為戶外游客、受災(zāi)民眾提供應(yīng)急通信服務(wù)，把途中或?yàn)?zāi)區(qū)的情況第一時(shí)間傳遞出去。

用電“減肥”：讓衛(wèi)星輕裝上陣更“長(zhǎng)壽”

與使用化學(xué)燃料作推進(jìn)劑不同，實(shí)踐十三號(hào)衛(wèi)星是我國(guó)第一顆使用電推進(jìn)的衛(wèi)星。

中國(guó)航天科技集團(tuán)公司五院實(shí)踐十三號(hào)衛(wèi)星系統(tǒng)總指揮周志成告訴記者，電推進(jìn)比常規(guī)的化學(xué)推進(jìn)效能提升10倍，它能延長(zhǎng)衛(wèi)星壽命，大大減輕發(fā)射重量，是提升衛(wèi)星性能的重要手段。

“一顆衛(wèi)星60%的重量都是化學(xué)推進(jìn)劑，重達(dá)5噸的采用常規(guī)化學(xué)推進(jìn)的衛(wèi)星，若改成電推進(jìn)，重量可減掉2.5噸?！敝苤境烧f(shuō)，實(shí)踐十三號(hào)衛(wèi)星只需100多千克的氙氣，就能保證衛(wèi)星15年在軌的南北位置保持任務(wù)。

實(shí)踐十三號(hào)衛(wèi)星的電推進(jìn)系統(tǒng)采用氙離子推力器，是對(duì)衛(wèi)星太陽(yáng)帆板轉(zhuǎn)化來(lái)的電能做高電壓處理，用上千伏的電壓將氙氣在真空中電離，加速升級(jí)噴射出來(lái)從而獲得調(diào)整衛(wèi)星軌道的推力。

原理簡(jiǎn)單，實(shí)踐起來(lái)卻很難。據(jù)專家介紹，不論是俄羅斯、歐洲的霍爾電推進(jìn)技術(shù)，還是美國(guó)的離子電推進(jìn)技術(shù)，在最初應(yīng)用于衛(wèi)星時(shí)都曾遭遇挫折。

為啃下這塊“硬骨頭”，我國(guó)科學(xué)家在地面做了151項(xiàng)大型試驗(yàn)，12000小時(shí)的模擬實(shí)驗(yàn)，歷經(jīng)15年艱難探索，終于在實(shí)踐十三號(hào)衛(wèi)星上應(yīng)用電推進(jìn)技術(shù)。

“這標(biāo)志著中國(guó)的電推進(jìn)技術(shù)進(jìn)入全面應(yīng)用階段?！敝苤境烧f(shuō)。

國(guó)防科工局系統(tǒng)工程司副司長(zhǎng)趙堅(jiān)表示，實(shí)踐十三號(hào)衛(wèi)星開啟了我國(guó)衛(wèi)星通信的高通量時(shí)代，真正意義上實(shí)現(xiàn)了自主通信衛(wèi)星的寬帶應(yīng)用，填補(bǔ)我國(guó)在該領(lǐng)域的空白，將對(duì)我國(guó)衛(wèi)星通信產(chǎn)業(yè)的發(fā)展起到極大的促進(jìn)作用。