未来20年天地通信要靠实践二十号卫星的“黑科技”!

来源:本站作者:admin 日期:2020-01-03 浏览:
  12月27日晚,在长征五号遥三运载火箭的托举下,实践二十号卫星在海南文昌发射中心顺畅升空。实践二十号卫星是由中国航天科技集团有限公司五院研发的一颗技能实验卫星,将全面验证东方红五号卫星平台关键技能。

  实践二十号卫星不仅是现在我国研发的地球同步轨迹发射分量最重的卫星,研发过程中选用的许多 黑科技 也赋予它一身 真功夫 ,可满意未来20年的大容量卫星运用需求。图源:军事 汹涌新闻 庄茜倩 
黑科技一:最大、最长太阳翼

  许多人都把太阳翼比作卫星的 翅膀 ,不过它的效果可不是用来飞翔,而是为卫星供应动力。实践二十号卫星身躯巨大,它的 翅膀 是我国迄今为止面积最大、翼展最长、翻开方法最杂乱的太阳翼,双翼翻开比波音737飞机的翼展还要宽上10米。

  虽然这双 翅膀 非常巨大,可是却 身轻如燕 。作为国内首个 绷弦式 太阳翼,机电部分的分量比由以往类型的1:1下降至1:2,机电分量比为前史最低。

  身轻如燕 为太阳翼初次选用二维二次翻开方法供应了条件。当火箭将卫星发射入轨后,太阳翼进行第一次翻开;当卫星在太空飞翔约一周后,太阳翼在3万6千公里的地球同步轨迹进行二次翻开。太阳翼面积的大大添加,就能带来连绵不断的超强电流供应,让实践二十号卫星一直具有充分 膂力 。

  黑科技二: 大心脏 质量高

  面临巨大的太阳翼供应的超强电流,实践二十号卫星怎么让这些电流既不过大也不过小,并且能听话地流到卫星每一个旮旯,坚持本身的健康作业呢?

  为此,研发人员为卫星装备了一颗 大心脏 国内功率最大的电源控制器。

  与第一代电源控制器比较,它在功率增大3倍以上、功率密度进步2.5倍的情况下,分量却只添加了40%,完成了国产电源控制器从跟跑、并跑到领跑的跨过。

  黑科技三:架起六合信息高速公路

  跟着卫星互联网事务的添加,用户关于大容量通讯卫星的需求越来越火急。实践二十号卫星搭载了由航天科技集团五院研发的甚高通量通讯载荷,包含Q/V频段载荷、宽带柔性转发器等。

  进步卫星通讯容量首要手法在于进步可用频段带宽。假如把停止轨迹比作太空中的一条高速公路,那么这条高速公路是一切太空高速公路上最为拥堵的。而运用Q/V频段相当于把这条高速公路拓宽了4-5倍,将大大缓解现在世界对停止轨迹频率的日趋激烈的竞赛局势。 航天科技集团五院实践二十号卫星总设计师李峰说。

  与之前发射的高通量卫星中星16号比较,实践二十号卫星的Q/V频率带宽进步了近3G赫兹,达到了5G赫兹,可以为用户供应更多频率资源。

  李峰介绍,作为未来高通量通讯卫星运用的首要频段,Q/V频段是将来研发1Tbps及以上超大容量通讯卫星首要运用的频段。经过实践二十号卫星的搭载验证,不仅能堆集更多工程经历和在轨研发经历,也将翻开Q/V频段在高通量卫星运用上的新六合。

  黑科技四:激光高速通讯,从愿望照进实际

  激光通讯是天基信息网上的主干节点及导航卫星组网运转的重要手法,近年来一直是航天范畴研讨的一个热点问题。实践二十号卫星搭载的五院研发的激光终端,将完成在轨的星地通讯,经过双通道信号传输,可以完成10G左右的通讯容量,比较于传统的微波通讯,完成了指数级的增加,并且具有传输速率大、保密性好、抗截获才能强等优势。

  比较于现在在轨运用的单一体系的激光终端,实践二十号卫星搭载了三种调制方法的激光终端,将进行长时间的星地通讯验证,为后续不同体系的激光终端的研发堆集许多的在轨数据,为这项 黑科技 在空间站等未来航天器上的运用奠定根底。

  黑科技五: 混合动力 ,两层优势

  跟着科技进步和对环保的注重,许多人在买轿车时都喜爱选购油电混合动力轿车,兼具汽油发动机和电池发动机的的两层优势。实践二十号卫星选用的正是这样一套混合推动体系,由化学推动和电推动供应混合动力,相当于卫星里的 油电混动轿车 。

  化学推动力气大,功率低,合适快速变轨和调整卫星姿势,尽快将卫星送入既定作业轨迹;电推动力气小,但推力精度高、功率高,合适在轨长时间精确轨迹调整。实践二十号卫星的化学推动体系运用了最新的板式贮箱、超声波流量计、高精度压力传感器和热容法等产品和技能,完成了对燃料的精确丈量和办理,保证一滴推动剂都不糟蹋。电推动方面则是初次选用了LIPS-300电推动体系,初次具有了高、低两种功率的作业形式,使命才能由南北位保单项使命拓宽到变轨、方位坚持和动量轮卸载多项使命,更好满意卫星变轨、方位坚持和动量轮卸载等各类多使命的动力需求。

  黑科技六: 小狗吐舌头 的降温神器

  实践二十号卫星尺度大、体积大、分量大、功耗大,发生的热量多,假如不及时散热,就可能 上火 发烧 乃至 晕倒 ,形成各种设备失效然后无法正常作业。怎么办?研发人员为它预备了一个 降温神器 根据单相流体回路的可翻开式热辐射器。

  据五院的设计师介绍,这个 神器 在 胖五 发射时,紧紧收拢在卫星内壁上,一旦卫星精确入轨,它就会主动解锁并向外翻开。 形象地说,就像小狗热了吐出个舌头相同,这扇特别的窗户就相当于卫星的舌头。 设计师笑着解说说。

  此次随实践二十号卫星搭载飞翔成功,证明了这个 神器 可以有用处理航天器功耗增大和散热面积缺乏的对立,为我国未来万瓦级卫星平台的研发供应了强有力的支撑。

首页
电话
短信