近日，中國首顆超百G容量的Ka頻段高通量衛(wèi)星——中星26號衛(wèi)星成功定點。這顆衛(wèi)星將全面開啟我國衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)服務新時代。

中國航天科技集團有限公司五院中星26號衛(wèi)星總指揮魏強介紹，衛(wèi)星配置94個用戶波束和11個信關波束，覆蓋了中國全境及周邊區(qū)域，將為固定終端、車載終端、船載終端、機載終端等提供高速寬帶接入服務。

中星26號衛(wèi)星是航天科技集團所屬中國衛(wèi)通采購的通信衛(wèi)星，是國務院頒布的國家民用空間基礎設施中長期規(guī)劃中高通量衛(wèi)星網(wǎng)絡資源的重要組成部分。

中國衛(wèi)通中星26號衛(wèi)星工程系統(tǒng)總設計師姚發(fā)海介紹，衛(wèi)星在軌投入運行后，將與中星16號、中星19號組成Ka頻段高通量衛(wèi)星應用系統(tǒng)網(wǎng)絡，可為滿足國內中資企業(yè)“走出去”互聯(lián)網(wǎng)需求提供有效的通信技術手段，可廣泛應用于機載、船載、陸地移動工具等互聯(lián)網(wǎng)服務，以及應急、專網(wǎng)、電信普遍服務、泛在物聯(lián)等業(yè)務，同時可為國家建立“一帶一路”空間信息走廊提供有力支撐。

2017年4月，我國成功發(fā)射了首顆完全自主研發(fā)的Ka頻段高通量衛(wèi)星——中星16號衛(wèi)星，打破了國外全球先進衛(wèi)星通信技術的壟斷，我國高通量衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)了零的突破。

在姚發(fā)?？磥?，如今中星26號衛(wèi)星的亮相，意味著我國高通量衛(wèi)星發(fā)展向前扎實地邁進了一大步、躍上了新臺階。

中星26號衛(wèi)星總設計師王鳳春介紹，中星16號衛(wèi)星采用東方紅三號B平臺研制，而中星26號衛(wèi)星采用東方紅四號增強型平臺研制，其承載能力更強。

相比于中星16號衛(wèi)星，中星26號衛(wèi)星能力更強，使用范圍更廣，支持用戶數(shù)量更多，速率更高，可以說實現(xiàn)了“升級換代”，將為用戶帶來更佳體驗。

同時，中星26號衛(wèi)星也是目前國產化率最高的高通量衛(wèi)星。

與基于東方紅四號增強型研制的其他民商用衛(wèi)星相比，中星26號衛(wèi)星的載荷產品國產化率提高了1倍以上，處于領先地位。

在研制過程中，研制團隊自主創(chuàng)新、集智攻關，實現(xiàn)Ka頻段第四代低噪放、Ka頻段變頻器、低噪放電源以及3種Ka頻段順序式微波開關等6種產品國產化。

這6種產品性能達到了國際先進水平，已列入五院有效載荷產品型譜，實現(xiàn)自主可控，全面提升了載荷國產化水平。

“Ka頻段有效載荷是研制的一大難點。以Ka頻段順序式波導開關為例，設計、仿真、工藝實現(xiàn)，每一步都不容易。產品最后通過鑒定，性能達到國際領先，那一刻令人難忘。這樣的興奮和感動貫穿于研制過程中解決每個難題的時刻?！蓖貘P春說。

要實現(xiàn)高通量目標，星地一體化設計至關重要。衛(wèi)星與地面應用系統(tǒng)聯(lián)合設計，才能讓整個星地系統(tǒng)性能最優(yōu)。

王鳳春介紹，自項目啟動之時，研制團隊與用戶方聯(lián)合開展設計，基于不同區(qū)域的業(yè)務需求，優(yōu)化衛(wèi)星用戶波束寬度、帶寬分配和信關站選址等系統(tǒng)指標，星地系統(tǒng)的設計和運營服務整體性能大幅提升。

中星26號衛(wèi)星國內首次全面使用27～30GHz頻段，相比以往通信衛(wèi)星頻率擴寬了500MHz。頻率擴寬，能讓衛(wèi)星通信能力更強，卻也對接收系統(tǒng)的性能提出了更高要求。

對此，團隊一方面優(yōu)化和迭代載荷頻率計劃，合理進行帶寬分配及頻率復用，確保載荷獲得最佳載干比、系統(tǒng)性能最優(yōu)；另一方面突破了超寬帶低PIM一體化饋源設計、超寬帶低噪聲接收等新技術，大幅提升載荷性能。

翻開載荷艙示意圖可以看到，在有限的空間內，無數(shù)波導和電纜密密麻麻而又整齊有序地安裝排列，幾乎快要占據(jù)全部空間，這一畫面直觀展現(xiàn)出了中星26號衛(wèi)星的布局之精細、技術之復雜。

中星26號衛(wèi)星的載荷單機、射頻電線和波導數(shù)量眾多，相比基于東方紅四號增強型平臺的大部分其他民商用衛(wèi)星，提升1倍以上，創(chuàng)國內新高。

中星26號衛(wèi)星總體主任設計師徐春生介紹，衛(wèi)星載荷艙的設計歷經多輪迭代，歷時一年左右。團隊為每一臺產品建立了數(shù)字模型，采用載荷鏈路與布局三維異地聯(lián)動設計等方法解決了高密度、多波束復雜鏈路的布局設計難題，為高通量衛(wèi)星的高難度布局設計構建了技術基線。

中星26號衛(wèi)星研制工作始于2019年年底，于2023年年初發(fā)射，研制周期與新冠肺炎疫情時期高度重合。最終團隊圓滿完成任務，衛(wèi)星指標沒有一項超差，全部優(yōu)于或滿足用戶要求。

“3年來與設計師一起摸爬滾打，可以自豪地說，中星26號衛(wèi)星研制隊伍是一支非常優(yōu)秀的隊伍，秉承航天嚴慎細實的工作作風，技術水平過硬，踐行無私奉獻的精神，克服了新冠疫情對研制工作帶來的較大影響，實現(xiàn)了衛(wèi)星研制與防疫的雙勝利！”王鳳春說。

中星26號衛(wèi)星發(fā)射后還將與中國衛(wèi)通現(xiàn)有的中星16號、中星19號兩顆高通量衛(wèi)星共同組網(wǎng)，為用戶提供高速組網(wǎng)通信服務以及衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)接入等服務，為國家的數(shù)字經濟發(fā)展筑牢基礎網(wǎng)絡能力。

“3顆高通量衛(wèi)星組網(wǎng)的概念，是指單一衛(wèi)星的網(wǎng)絡服務能力相互統(tǒng)籌、相互融合。我們將通過中國衛(wèi)通打造的全新高通量衛(wèi)星地面應用平臺，對不同軌道位置、不同服務目標區(qū)域的衛(wèi)星進行資源接續(xù)融合，整合統(tǒng)籌，形成一張覆蓋面更大、能力更強的高通量衛(wèi)星應用網(wǎng)絡，為用戶提供所需的全程全網(wǎng)服務?！币Πl(fā)海說。

這張應用網(wǎng)組成后，3顆高通量衛(wèi)星寬帶互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務相通，分工各有側重。這張網(wǎng)在應急、航空、航海、能源、林草、交通、地質、環(huán)境、電信普遍服務等行業(yè)均可以提供專業(yè)的場景化服務。

例如，在去年四川蘆山地震、四川瀘定地震等災害救援中，中星16號高通量衛(wèi)星網(wǎng)絡都發(fā)揮了重要的作用。

在救援現(xiàn)場無地面通信網(wǎng)絡的情況下，通過衛(wèi)星網(wǎng)絡快速搭建應急指揮系統(tǒng)通信網(wǎng)絡以及局部地面移動通信網(wǎng)絡，可以保障應急通信、指揮調度的需求。

在航空和航海領域，飛機、船舶在安裝部署機載、船載終端后，可以依托高通量衛(wèi)星網(wǎng)絡與地面通信網(wǎng)絡實時連接，為工作人員及乘客提供安全可靠的通信和互聯(lián)網(wǎng)接入服務。

面向林草行業(yè)資源及生態(tài)監(jiān)測、火災預警、應急處置等核心業(yè)務，這張高通量衛(wèi)星應用網(wǎng)能夠以大容量衛(wèi)星通信網(wǎng)絡為核心，融合導航、遙感衛(wèi)星技術，形成常態(tài)化的資源和生態(tài)監(jiān)測能力，為林草等行業(yè)的精細化管理與協(xié)同應用提供支撐。

針對邊遠地區(qū)地面寬帶網(wǎng)絡覆蓋較弱的問題，高通量衛(wèi)星網(wǎng)絡以其廣覆蓋、易接入等優(yōu)勢，可以為百姓生活提供廣泛的遠程教育、遠程醫(yī)療服務，并在草原、沙漠、山地、海洋等地面通信網(wǎng)絡無法通達的地區(qū)為百姓提供隨時隨地、穩(wěn)定可靠的衛(wèi)星寬帶高速互聯(lián)網(wǎng)接入服務。