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銀河航太正打造“太空飛毯”衛星 可實現手機直連的寬頻通信

2024-03-26 08:03

來源:中國網

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中國網北京3月26日訊(記者 楊佳)當低軌衛星在太空中以每秒7~8公里的速度移動,Q/V天線可以實時調整角度與地面保持通信暢通,通過Q/V極高頻段無線電信號實現高速率數據傳輸。

近日,記者隨北京市科委調研組走進銀河航太方舟實驗室。在實驗室裏,記者見到企業自主研製的Q/V天線,銀河航太星座通信系統架構師林廣榮向記者介紹了這款天線的特性。

圖為:研製第四代Q/V天線

林廣榮告訴記者,Q/V天線歷經數年的研發和技術迭代,現在使用的已經是第四代産品。較第一代産品,在實現更高性能的前提下,設備減重50%以上。

通信衛星的載荷關鍵就是通信天線,天線是通信品質、頻寬的核心。在企業創立之初,銀河航太就敢為人先地決策攻克技術難度更大的高頻段Q/V通信天線,並成功發射第一顆Q/V頻段的低軌寬頻衛星,在軌驗證了可靠性。因此,企業在該項技術上實現領跑全球。

據介紹,目前Q/V天線已經實現商業閉環,開始以百套為單位進行批量研製生産,國內市場佔有率達到50%以上。

規模化量産對整個航太産業具有重要意義。“量産”的本質是捨棄科研模式打造的“工藝品”,轉而成為批量生産的“工業品”。銀河航太用“量化研製”與上下游企業合作的方式降低成本,力圖實現將衛星成本降至現有的幾十分之一。

目前,銀河航太正在研製Q/V傘天線。在發射時,傘狀天線可以收攏,以節約空間,這也是降低發射成本的一種方式。

銀河航太公共事務總經理徐穎表示,企業希望採用“小步快跑”創新方式,加快航太技術快速迭代發展。放眼全球商業航太企業,如美國的SpaceX、中國的銀河航太等,這樣的企業都有一個鮮明的特點,就是以市場需求為導向,更靈活、更高效地為大眾提供服務。

圖為:銀河航太技術人員在對衛星進行測試

除Q/V頻段天線外,銀河航太還研發了我國首款使用柔性太陽翼的衛星、驗證使用多星堆疊發射技術、構建起我國首個低軌寬頻通信試驗星座“小蜘蛛網”……對於未來企業技術發展的方向,徐穎介紹説,將主要聚焦于星上大能源、相控陣天線以及批量研製等方面。

2023年年底,中央經濟工作會議中,專門提到打造商業航太等戰略性新興産業。2024年商業航太被首次寫入政府工作報告,商業航太重要性日益凸顯。徐穎表示,這對銀河航太一樣的商業航太企業是極大的鼓舞。

近十年,隨著商業航太政策的不斷開放,社會資本、人才的不斷涌入,我國正逐步形成以火箭總裝總測、衛星研産、衛星測運控、衛星應用等為核心的完整商業航太産業鏈。其中,在北京打造商業航太新增長引擎的發展規劃之下,北京成為國內商業航太産業鏈最全的城市之一,經開區(亦莊)、海澱區、豐台區、大興區等均將商業航太作為重點産業佈局方向。

2023年,銀河航太研製發射衛星品質居國內第二,共發射8顆衛星進入太空,總品質2.03噸,發射數量同比增長33.3%,總品質同比增長67.8%。

銀河航太是中國商業航太産業中具備衛星研製能力的代表性企業,在不斷成長的過程中,伴隨著整個産業鏈的蓬勃發展。自2018年公司成立以來,供應鏈企業從約一百家發展至上千家(截至2023年年底)。

銀河航太在發展自身研發能力的同時,也積極拓展供應鏈企業,通過上下游産業企業合作實現降本增效。

圖為:銀河航太靈犀03星

圖為:銀河航太技術人員在研製平板式衛星

在銀河航太方舟實驗室,林廣榮指著靈犀03星告訴記者,衛星使用的平板式桁架是由企業設計,供應鏈企業採用一體化壓鑄成型技術生産,具有結構易堆疊、功能拓展性強、成本低等優勢。徐穎介紹説,這原本是一家給機器人、汽車做配套的公司,在企業的牽引下,同時也是在這家公司轉型升級的意願下,跨入産業鏈。她表示,政策打開了封閉的産業,上下游企業將合力推動航太産業的健康發展。

圖為: 銀河航太正在研製的新一代面向手機直連的寬頻通信衛星

實驗室裏,最新一代通信衛星“太空飛毯”的造型吸引了記者們的目光。據介紹,這是一種“翼陣合一”的面向手機直連的寬頻通信衛星。展開的平面上既有可以通信的天線,又有可以把太陽能轉換成衛星能源的太陽能電池片,是一種相控陣天線和太陽翼一體化的新型通信衛星。

目前,銀河航太已完成衛星的二維展開關鍵技術攻關,正努力攻克翼陣一體化高效散熱、分佈式電源等關鍵技術。徐穎透露,現在企業有數十顆衛星處於在研狀態,公司訂單一直處於增長的一個狀態。

20世紀90年代,銥星計劃發射700公斤重的通信衛星,可以實現50Mbps數據傳輸速率。現如今,2020年銀河航太發射的225公斤的第一代通信衛星就可以實現48Gbps數據傳輸速率。幾十年的時間,同等數量級重量下的衛星數據傳輸能力提升近千倍。與此同時,全球衛星總量接近一萬顆,太空新型基礎設施建設的大幕正在展開,航太産業的通信、導航、遙感規模化應用正在更加廣泛地融入和改變人們的生活。

在此背景下,中國商業航太企業正以市場化手段、思維模式推動多行業聚合創新,在創新、可靠性、成本這三個方面尋找到最佳結合點,高效完成適應市場的産品研發、驗證等過程,並對全球尖端的技術和市場動態做出快速反饋,正在加速航太強國、科技強國的建設中發揮越來越重要作用。

(圖片由銀河航太提供)

【責任編輯:楊佳】
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