坐飛機上不能上網、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“交流的無奈”在不久的將來都會成為過去時。

12日晚，實踐十三號衛(wèi)星在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心升空，標志著我國通信衛(wèi)星事業(yè)邁向高通量時代。

作為國內迄今通信容量最大的衛(wèi)星，實踐十三號衛(wèi)星有哪些新技術、新本領？它如何滿足人們對寬帶通信無時不在的需求？記者日前赴西昌衛(wèi)星發(fā)射中心采訪，獲得有關專家權威解答。

通信“寬帶”星：容量大，可傳送高清視頻

實踐十三號衛(wèi)星是我國第一顆高通量通信衛(wèi)星，它的通信容量比之前我國研制的所有通信衛(wèi)星加起來還要多。

通信容量，是衡量信息傳送能力的概念。通信衛(wèi)星的通量越大，信息傳送能力就越強。專家說，過去國內一個衛(wèi)星大約有2Gbps的通量，主要服務于廣播、銀行、石油系統(tǒng)等骨干通信，而實踐十三號衛(wèi)星采用Ka頻段多波束寬帶通信系統(tǒng)，總容量達20Gbps，傳送能力有了數(shù)量級的提升。

中國航天科技集團公司五院實踐十三號衛(wèi)星工程總師劉方說，實踐十三號衛(wèi)星能夠覆蓋我國除西北、東北的大部分陸地和近海百公里以上海域，它的一項重要業(yè)務是提供高速“動中通”服務。

“動中通”是指車輛、輪船、飛機等移動載體在運動過程中的衛(wèi)星通信保障。目前，在飛機、高鐵列車、游輪等高速交通工具上，乘客隨時隨地上網的需求還得不到很好的滿足。

中國航天科技集團公司五院實踐十三號負責衛(wèi)星運控和試驗應用系統(tǒng)的總師、總指揮唐左向說，實踐十三號衛(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，可隨時與衛(wèi)星建立語音、數(shù)據(jù)和視頻的傳輸，能為戶外游客、受災民眾提供應急通信服務，把途中或災區(qū)的情況第一時間傳遞出去。

用電“減肥”：讓衛(wèi)星輕裝上陣更“長壽”

衛(wèi)星在空間按一定軌道運行時，受微薄大氣阻力、地球引力等影響，軌道會下降，因此需要用推進系統(tǒng)噴氣的方式，保持衛(wèi)星的軌道位置。

與使用化學燃料作推進劑不同，實踐十三號衛(wèi)星是我國第一顆使用電推進的衛(wèi)星。

中國航天科技集團公司五院實踐十三號衛(wèi)星系統(tǒng)總指揮周志成告訴記者，電推進比常規(guī)的化學推進效能提升10倍，它能延長衛(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，正逐漸成為世界各國衛(wèi)星推進系統(tǒng)的主流。

“一顆衛(wèi)星60%的重量都是化學推進劑，重達5噸的采用常規(guī)化學推進的衛(wèi)星，若改成電推進，重量可減掉2.5噸。”周志成說，實踐十三號衛(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。

實踐十三號衛(wèi)星的電推進系統(tǒng)采用的是氙離子推力器，是對衛(wèi)星太陽帆板轉化來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，加速升級噴射出來從而獲得調整衛(wèi)星軌道的推力。

原理簡單，實踐起來很難。據(jù)專家介紹，不論是俄羅斯、歐洲的霍爾電推進技術，還是美國的離子電推進技術，在最初應用于衛(wèi)星時都曾遭遇挫折。

“這標志著中國的電推進技術進入全面應用階段?！敝苤境烧f。

多項“首創(chuàng)”：開啟中國通信衛(wèi)星新時代

不論從技術還是應用上看，實踐十三號衛(wèi)星都創(chuàng)下國內高軌衛(wèi)星領域多個“首次”。

同時，實踐十三號衛(wèi)星是東方紅三號B平臺的首發(fā)星。這一平臺是我國研制的最新一代中等容量通信衛(wèi)星平臺，將促進國內衛(wèi)星平臺能力的大幅提升。

“盡管和國外80Gbps、100Gbps的通信衛(wèi)星相比，實踐十三號衛(wèi)星的通信容量并不算多?！敝苤境烧f，但這是一顆試驗星，由于同時承擔了其他試驗任務，只把通信容量做到20Gbps。技術一旦突破了，后續(xù)研制100Gbps，甚至更大容量的通信衛(wèi)星都有望更快完成。

國防科工局系統(tǒng)工程司副司長趙堅表示，實踐十三號衛(wèi)星開啟了我國衛(wèi)星通信的高通量時代，真正意義上實現(xiàn)了自主通信衛(wèi)星的寬帶應用，填補我國在該領域的空白，將對我國衛(wèi)星通信產業(yè)的發(fā)展起到極大的促進作用。