华夏棋牌 
首頁 > 新聞中心 > 本院動態 > 浏览文章

亞太6D通信衛星成功發射!東方紅四號增強型衛星平台首亮相

(日期:2020-07-09 )

2020年7月9日20時11分,亞太6D通信衛星在西昌衛星發射中心由長征三號乙運載火箭成功發射。亞太6D通信衛星是一顆地球靜止軌道高通量寬帶通信衛星,由航天科技集團五院(以下簡稱五院)通信衛星事業部抓總研制,采用我國自主研發的新一代東方紅四號增強型衛星公用平台(DFH-4E平台)建造,發射重量約5550公斤,在軌服務壽命15年。截至目前,五院已研制發射304顆航天器。

 

亚太6D.png


亞太6D通信衛星是我國第11顆整星出口的商業通信衛星和我國首個Ku頻段全球高通量寬帶衛星通信系統的首發星,同時也是我國目前通信容量最大、波束最多、輸出功率最大、設計程度最複雜的民商用通信衛星,代表我國高通量通信衛星研制能力達到國際先進水平。

 

亞太6D通信衛星主要爲亞太區域用戶提供優質、高效、經濟的全地域、全天候的衛星寬帶通信服務,用以滿足其海事通信、航空機載通信、陸地車載通信以及固定衛星寬帶互聯網接入等多種應用需求,將在商業通信、應急通信和公共通信方面發揮重要作用,有力促進和推動服務地區的社會進步和經濟發展。

 

高端品質,鑄造國際一流

 

2016年7月,亞太6D通信衛星的項目簽約儀式在深圳市舉行,標志著我國首個Ku頻段全球高通量寬帶衛星系統啓動建設,亞太6D通信衛星正是該系統的首顆衛星。

 

亚太6D1.jpg


“高通量通信衛星(HTS)”簡單而言,就是指采用頻率複用、多點波束等先進技術,實現比常規通信衛星高出數十倍通信容量的通信衛星,讓用戶隨時隨地享受到方便快捷的衛星互聯網傳輸服務,在網絡覆蓋延伸、骨幹網絡備份、邊遠地區覆蓋、保障應急通信等方面發揮著不可替代的作用。2017年4月12日,我國首顆高通量通信衛星中星16號成功發射,而在短短幾年後,亞太6D通信衛星就將我國高通量通信衛星技術能力提升到國際一流水平。

 

亞太6D通信衛星采用Ku/Ka頻段進行傳輸,通信總容量達到50Gbps,單波束容量可達1Gbps以上,可以爲用戶提供高質量的話音、數據通信服務;采用90個用戶波束,實現可視範圍下全球覆蓋,在載荷重量、通信容量、設計複雜程度等方面,刷新了國內同類通信衛星的最高紀錄。

 

五院亞太6D通信衛星總指揮/總設計師魏強介紹,項目團隊先後攻克了Ku頻段超寬帶多端口功率放大器(MPA)、關口站靈活切換等諸多關鍵技術,使得衛星技術指標與能力達到國際先進水平。作爲中國高端出口商業通信衛星的又一張“閃亮名片”,該項目對于我國東方紅系列通信衛星的國際化發展有著十分重大的意義。

 

爲了保證衛星功率資源的靈活分配和應用,五院西安分院在該衛星上應用了Ku頻段寬帶多通道混合矩陣放大器,它可以在地面應用熱點或降雨造成的信號衰減的情況下,實現衛星信號輸出功率的動態調整。西安分院研制人員首次采用新型波導安裝等技術,將布局空間利用到極致。

 

自主創新,打造全新平台

 

2010年,著眼于未來通信衛星發展趨勢和應用需求,我國提出在東方紅四號衛星平台(DFH-4平台)基礎上,進一步開展技術創新,全面提高我國通信衛星平台的國際競爭力。2012年,東方紅四號增強型衛星平台(以下簡稱DFH-4E平台)研制工作正式啓動,經過多年的刻苦攻關,基于東方紅四號增強型衛星平台的亞太6D通信衛星成功發射,實現了該平台在國際商業航天舞台上的“首次亮相”。

 

亚太6D2.jpg


“DFH-4E平台具有‘高承載、大功率、長壽命、高可靠性’等優勢,能力更強、更加智能,能夠滿足未來各類衛星通信應用需求,具有廣闊的應用前景”,五院亞太6D通信衛星産品保證負責人石明介紹說。

 

有效載荷承載能力好比一輛汽車的底盤,是衡量衛星平台能力的重要指標。由于采用了全新DFH-4E平台,亞太6D通信衛星的有效載荷重量是普通東四衛星的1.5倍,轉發器設備數量是普通東四衛星的2至3倍,波導數量是普通東四衛星的近6倍。結合DFH-4E平台的結構特點和亞太6D通信衛星的實際需求,項目團隊創新提出“擴展通信艙”構型和“通信艙水平板”的結構形式,並通過耦合熱管設計,確保了亞太6D通信衛星超大規模的有效載荷既“放得下、擺得好”,又“散熱快、不發燒”。

 

供配電系統是衛星的“心髒”和“血液循環系統”,確保著星上設備有效運作。爲了滿足衛星供配電需求,項目團隊依托DFH-4E平台,爲亞太6D通信衛星量身定制了“大功率供配電套裝”:采用新一代14.4kW電源控制器、大型一維二次展開太陽翼、大功率太陽翼驅動機構、大容量锂離子電池組,自主研發全新能源自主管理軟件等。通過這些創新應用,亞太6D通信衛星整星大功率需求得到有效滿足,平台供電安全防護、電源系統在軌自主管理能力等均達到國際先進水平。

 

在平穩安全的情況下,汽車的長距離行駛依賴充足的燃油或電力,而通信衛星的服務壽命往往取決于推進劑的限制。亞太6D通信衛星采用化學推進和電推進全配置,就像太空中的“油電混合動力汽車”,采用我國自主研制的長壽命、高可靠LIPS200離子電推進技術完成南北位置保持,全面滿足15年的服務壽命要求。通過采用電推進技術,DFH-4E平台衛星可以節省下來大量的化學推進劑重量,從而提高有效載荷的重量上限,進一步提升衛星的應用價值。

 

作爲DFH-4E平台的全配置首發星,亞太6D通信衛星將在任務執行期間對這一全新平台進行全面驗證,不斷擴展該平台的技術能力,不斷推動該平台的技術完善與後續推廣應用。相信在不遠的將來,更多的DFH-4E平台衛星將陸續閃耀星空,在通信衛星的國際舞台上大放異彩。

 

忠誠勇敢,錘煉通信品牌

 

“刨根問底”的型號兩總,“不知妥協”的設計人員,是研制團隊給人的第一印象,而這背後則是對産品質量的嚴格要求,對技術細節的一絲不苟。亞太6D通信衛星攜帶的有效載荷重量是以往DFH-4平台衛星1.5倍,但衛星的起飛重量卻沒有發生較大改變。雖然采用電推進技術節省了部分化學推進燃料,但僅僅這樣還遠遠不夠。于是,大到衛星的結構設計,小到輕量化、小型化設備的選擇,爲了幫這個5噸重的“大塊頭”減重,各位設計師們可沒少動腦筋。“選擇固定钽箔的鋼螺釘還是钛螺釘都要提出具體要求,即使太陽翼的配重螺釘只有30多克,我們也必須做好記錄”,五院衛星總體主任設計師劉建功打趣說,“因爲我們從不‘斤斤計較’,而是‘克克計較’。”經過嚴苛的設計優化,亞太6D通信衛星的貯箱和氣瓶減重近20%,超小型化國産變頻器減重30%,雙頻點信標機合二爲一,大量應用小型化産品……通過各種創新優化,亞太6D通信衛星全面滿足各項設計指標,其出色承載能力也成爲了我國通信衛星的新標杆。

 

亚太6D3.jpg


寶劍鋒從磨砺出,梅花香自苦寒來。亞太6D通信衛星發射成功的背後,是研制團隊多年來的砥砺奮鬥與敬業奉獻。“亞太6D通信衛星設計異常複雜,配置多、切換多,這不僅意味著優異的衛星能力,也帶來了成倍的設計、總裝與測試任務”,五院亞太6D通信衛星副總指揮彭雲鶴介紹說。爲了保證衛星研制進度,項目團隊一方面開展流程優化和提升測試效率的鑽研工作。通過力、熱互換等流程優化,應用分合路測試組件及一體化大功率負載等先進測試設備,節省整星AIT時間。同時,從去年7月載荷艙完成交付後,項目團隊就默契開始了加班加點的超常工作模式。有的隊員常年奔走于北京、深圳、蘭州、西安之間,大年三十也無法陪伴家人身邊;有的隊員住的太遠,爲了節省路上時間,幹脆直接在休息間的沙發上和衣而眠;有的隊員沒時間理發,頭發長了,就讓身邊的同事拿著文具剪給理個劉海兒;有的隊員才剛剛參加工作,就一直堅守在試驗現場,在女朋友面前“玩起了消失”……再苦再難,他們從不抱怨,即使是在2020年春節疫情最嚴重的時期,他們也堅守崗位,確保衛星24小時不斷電。最終,亞太6D通信衛星從三艙對接到進駐發射場僅用了6個月,衛星按時出廠、成功發射,得到用戶方的高度贊揚。

 

數十年的忘我奮鬥過程中,五院通信衛星團隊逐漸形成了“忠于初心、誠于價值、勇于擔當、敢于超越”的“通信衛星團隊精神”,這也是亞太6D通信衛星團隊砥砺前行的精神動力。

 

亚太6D4.jpg


“忠于初心,是通信衛星團隊最鮮明的特點;誠于價值,是通信衛星團隊最顯著的共識;勇于擔當,是通信衛星團隊最突出的品格;敢于超越,是通信衛星團隊最執著的追求。《東方紅》的樂章仿佛仍然響徹耳邊,今天的我們,正在用赤誠書寫曆史,用奮鬥鑄就輝煌。”五院亞太6D通信衛星研制團隊一名成員的話也道出全體五院人共同的心聲。

上一篇謝軍總師《開講啦》:北鬥“巨星天團”背後的故事!

下一篇呵护健康助成功 | 研究院火星探测器研制团队获赠“琦香囊贴”