陸征(北京空間科技信息研究所)
截止2014年底,世界各國通信衛(wèi)星一共發(fā)射29次,共計(jì)升空52顆通信衛(wèi)星(其中1次發(fā)射失敗,損失1顆衛(wèi)星),占總發(fā)射次數(shù)的31.9%。世界通信衛(wèi)星發(fā)射數(shù)量占航天器發(fā)射數(shù)量的17.8%,低于2013年的21%。目前在軌運(yùn)行的通信衛(wèi)星有652顆。
測試中的美國跟蹤與數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星-12
2014年,美國共發(fā)射7次通信衛(wèi)星,共計(jì)有13顆通信衛(wèi)星升空,其中民商用通信衛(wèi)星11顆,軍用通信衛(wèi)星2顆。值得關(guān)注的是,美國軌道通信公司“一箭六星”發(fā)射了“軌道通信衛(wèi)星”(Orbcomm),壯大了其低軌通信衛(wèi)星網(wǎng)。而直播電視-14(DirecTV-14)衛(wèi)星的成功發(fā)射,將會(huì)為全美民眾提供畫質(zhì)更為清晰的4K直播電視服務(wù)。
2014年1月24日,美國用宇宙神-5(401)火箭將第3代第2顆跟蹤與數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星-12[TDRS-12(L)]送入地球靜止軌道(GEO)。該衛(wèi)星的成功入軌給整個(gè)星座增加了新衛(wèi)星,改善了系統(tǒng)能力。“跟蹤與數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星”為在軌航天器,如“哈勃空間望遠(yuǎn)鏡”(HST)、“國際空間站”和許多低軌無人科學(xué)衛(wèi)星,與地面數(shù)據(jù)處理設(shè)施提供通信鏈路。這顆先進(jìn)的衛(wèi)星將有效支撐美國航空航天局(NASA)以及其他用戶使用的通信中繼網(wǎng)絡(luò),是NASA關(guān)鍵通信中繼網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分,它將以最低的成本提升網(wǎng)絡(luò)能力、增強(qiáng)帶寬。第3顆先進(jìn)的跟蹤與數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星-M的研制工作將于2015年第3季度完成,2016年發(fā)射。
測試中的國際通信衛(wèi)星-30
測試中的阿根廷衛(wèi)星-1
2014年6月19日,美國用俄羅斯“第聶伯”火箭“一箭雙星”發(fā)射阿普拉茲衛(wèi)星-9、10(A p r i z e S a t-9、10)立方體衛(wèi)星,單星質(zhì)量12kg,設(shè)計(jì)壽命10~12年。這2顆衛(wèi)星為2002年以來發(fā)射的第10和11顆衛(wèi)星,整個(gè)星座包括64顆衛(wèi)星,提供全球數(shù)據(jù)傳輸通信服務(wù)和固定、移動(dòng)目標(biāo)跟蹤和監(jiān)視。星上載有無線電收發(fā)機(jī)和固態(tài)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器,以及“自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)”(AIS)終端。信號(hào)傳輸可以在船船間和船岸間進(jìn)行,實(shí)現(xiàn)局部地區(qū)的監(jiān)視,與天基“自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)”配合使用,可實(shí)現(xiàn)較大區(qū)域覆蓋,與地面站中繼數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)較大范圍的監(jiān)視。
2014年7月14日,美國用獵鷹-9v1.1火箭“一箭六星”發(fā)射軌道通信公司的第2代軌道通信衛(wèi)星-3、4、6、7、9、11,衛(wèi)星采用SN-100A平臺(tái),質(zhì)量172kg,功率400W,工作在高715km、傾角47°的圓軌道,壽命大于5年。其有效載荷是帶四臂螺旋天線的甚高頻(VHF)通信終端,工作頻率137~153MHz,還載有1個(gè)用于跟蹤船只的“自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)”接收機(jī)。衛(wèi)星提供寬范圍機(jī)-機(jī)通信服務(wù)和從移動(dòng)發(fā)送機(jī)到地基終端低反應(yīng)時(shí)間的小型數(shù)據(jù)包中繼服務(wù),還可用于運(yùn)輸行業(yè)全球范圍跟蹤拖車、集裝箱,監(jiān)視低溫運(yùn)輸系統(tǒng)和貨物安全。
2014年10月16日,美國用阿里安-5ECA火箭“一箭雙星”發(fā)射國際通信衛(wèi)星-30 (Intelsat-30 )和阿根廷衛(wèi)星-1(ARSAT-1)。國際通信衛(wèi)星-30為勞拉空間系統(tǒng)公司研制的通信衛(wèi)星,衛(wèi)星發(fā)射質(zhì)量6300kg,采用LS-1300平臺(tái),功率20kW。載有72臺(tái)Ku頻段、10臺(tái)C頻段轉(zhuǎn)發(fā)器,Ku頻段全部用于直播電視公司,為南美和拉丁美洲、美國西南海岸和加勒比海地區(qū)提供直播到戶服務(wù)。國際通信衛(wèi)星公司使用C頻段轉(zhuǎn)發(fā)器,提供多種服務(wù),拓展南美市場。其設(shè)計(jì)壽命15年,定位于95°(W),與銀河-3C(Galaxy-3C)衛(wèi)星共用軌位。阿根廷衛(wèi)星-1為INVAP公司研制的阿根廷通信衛(wèi)星,由新成立的阿根廷衛(wèi)星公司運(yùn)營,有效載荷由泰雷茲-阿萊尼亞航天公司提供,中心承力筒、太陽電池翼、衛(wèi)星處理單元和推進(jìn)系統(tǒng)由歐洲空客防務(wù)與空間系統(tǒng)公司提供。使用新的“阿根廷衛(wèi)星”中等質(zhì)量通信衛(wèi)星平臺(tái),質(zhì)量2985kg,壽命最少15年。載有24臺(tái)Ku頻段轉(zhuǎn)發(fā)器,其中12臺(tái)工作頻率35MHz、8臺(tái)54MHz、4臺(tái)72MHz,通信載荷總功率3.5kW,衛(wèi)星運(yùn)行在71.8°(W),為包括阿根廷、智利、烏拉圭、巴拉圭和玻利維亞的南美國家提供數(shù)據(jù)、電話和電視服務(wù)。阿根廷衛(wèi)星-1還載有一系列試驗(yàn)載荷,進(jìn)行在軌試驗(yàn)。
2014年12月6日,美國用阿里安-5ECA火箭“一箭雙星”發(fā)射直播電視-14和印度地球靜止衛(wèi)星-16(GSAT-16)。直播電視-14為商用通信衛(wèi)星,由勞拉空間系統(tǒng)公司研制,直播電視公司運(yùn)營,采用LS-1300平臺(tái),用于高清和超高清直播到戶電視服務(wù)。衛(wèi)星發(fā)射質(zhì)量6300kg,干質(zhì)量3573kg,功率20kW,星上裝有化學(xué)推進(jìn)系統(tǒng),壽命大于15年,衛(wèi)星定位于99°(W)。載有76臺(tái)Ka頻段和18臺(tái)運(yùn)行在17.3~17.7GHz和24.75~35.35GHz范圍的反向直播頻段轉(zhuǎn)發(fā)器,可以以直播業(yè)務(wù)頻率完成上傳,衛(wèi)星點(diǎn)波束共覆蓋包含阿拉斯加、夏威夷和波多黎各的47個(gè)城市和領(lǐng)地。直播電視-15計(jì)劃于2015年第一季度發(fā)射。
一同發(fā)射的地球靜止衛(wèi)星-16由印度空間研究組織研制,印度衛(wèi)星公司運(yùn)營。衛(wèi)星發(fā)射質(zhì)量3180kg,干質(zhì)量約1400kg,采用I-3000平臺(tái),壽命12年。載有24臺(tái)C頻段、12臺(tái)擴(kuò)展C頻段、12臺(tái)Ku頻段以及1臺(tái)Ku信標(biāo)轉(zhuǎn)發(fā)器,為印度提供通信、電視和差分甚長基線干涉無線電源服務(wù),C頻段載荷覆蓋印度和安達(dá)曼-尼可巴群島、拉克沙群島、斯里蘭卡和馬爾代夫,Ku頻段覆蓋印度和安達(dá)曼-尼可巴群島。衛(wèi)星運(yùn)行在55°(E)軌位,以替代2003年發(fā)射的印度衛(wèi)星-3E(Insat-3E)。
2014年5月22日,美國國家偵察局用宇宙神-5火箭成功發(fā)射美國軍用通信衛(wèi)星類星體-19(或SDS-3-8,NROL-33,USA-252)。它可能是數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星,為美國國家偵察局的低軌成像和電子情報(bào)衛(wèi)星提供數(shù)據(jù)中繼服務(wù)。
2014年9月17日,美國用宇宙神-5火箭發(fā)射了“克利俄”(CLIO)衛(wèi)星,該衛(wèi)星是過去10年中美國最秘密的1顆,由洛馬公司研制,采用A2100平臺(tái)。衛(wèi)星的運(yùn)行部門屬美國政府,但未公布具體信息,可能與2009年發(fā)射的“黑夜守護(hù)神”(PAN)一樣,用于提供高度專業(yè)化的安全通信服務(wù),也可能替代美國國防部租用的美國通信衛(wèi)星-14(AMC-14)。
2014年,俄羅斯是發(fā)射通信衛(wèi)星最多的國家,共發(fā)射9次通信衛(wèi)星,共計(jì)有14顆通信衛(wèi)星升空,其中民商用通信衛(wèi)星8顆,軍用通信衛(wèi)星6顆。其中分3次發(fā)射4顆“快訊”(Express),但快訊-AM4R發(fā)射失敗。俄羅斯衛(wèi)星通信公司負(fù)責(zé)人說,該公司計(jì)劃截至2020年再發(fā)射9顆通信衛(wèi)星。由此,其通信衛(wèi)星的數(shù)量將達(dá)到20顆。
2014年3月15日,俄羅斯用質(zhì)子-M/微風(fēng)-M火箭“一箭雙星”成功發(fā)射快訊-AT1、AT2衛(wèi)星??煊崳瑼T1采用快訊-1000N平臺(tái),質(zhì)量1726kg,壽命末期總功率5600W,壽命至少15年。它載有32臺(tái)Ku頻段轉(zhuǎn)發(fā)器,覆蓋中北歐、俄羅斯中東部和哈薩克斯坦,提供直播到戶電視和廣播以及寬范圍固定業(yè)務(wù)服務(wù)服務(wù),替代位于56°(E)的月亮-1衛(wèi)星,其中19臺(tái)Ku頻段轉(zhuǎn)發(fā)器租給歐洲通信衛(wèi)星公司進(jìn)行數(shù)字電視直播??煊崳瑼T2采用快訊-1000K平臺(tái),該平臺(tái)為首次應(yīng)用,發(fā)射質(zhì)量1427kg,功率3000W,壽命15年。它載有16臺(tái)Ku頻段轉(zhuǎn)發(fā)器,定位于140°(E),覆蓋俄聯(lián)邦最東部和中國東北部,進(jìn)行固定業(yè)務(wù)、直播到戶電視和廣播服務(wù),部分容量也租給了歐洲通信衛(wèi)星公司。
然而,俄羅斯于2014年5月15日發(fā)射快訊-AM4R時(shí)再次失敗,火箭在大氣層中燃燒殆盡,第三級(jí)推進(jìn)系統(tǒng)出現(xiàn)異??赡苁窃斐砂l(fā)射失敗的原因。衛(wèi)星本應(yīng)定位于80°(E),覆蓋俄羅斯的大部分地區(qū)、獨(dú)聯(lián)體國家及中東歐,替代2011年8月未發(fā)射入軌的快訊-AM4,為政府和商業(yè)用戶提供電視、無線電廣播、寬帶互聯(lián)網(wǎng)訪問、多媒體、電話和移動(dòng)通信服務(wù)。
2014年10月21日,俄羅斯用質(zhì)子-M/微風(fēng)-M火箭成功發(fā)射快訊-AM6。這是自5月發(fā)射失敗后,俄羅斯第二次發(fā)射“質(zhì)子”系列火箭。盡管俄羅斯聯(lián)邦航天局和信息衛(wèi)星系統(tǒng)-列舍特涅夫公司說快訊-AM6被成功送入預(yù)定軌道,但多個(gè)非官方來源的俄羅斯論壇提出了強(qiáng)有力的證據(jù)表明,衛(wèi)星的軌道不正確。估計(jì)快訊-AM6的正常運(yùn)行要從原計(jì)劃的3個(gè)月延長至4~5個(gè)月。預(yù)計(jì)該衛(wèi)星至少在2015年7月前不會(huì)提供服務(wù)。
測試中的俄羅斯快訊-AM6
“快訊”衛(wèi)星計(jì)劃從1994年開始,提供民商通信服務(wù),替代老化的“地平線”(Gorizont)衛(wèi)星,總目標(biāo)是縮小俄羅斯和西方通信衛(wèi)星的差距。該衛(wèi)星采用快訊-2000平臺(tái),衛(wèi)星質(zhì)量3358kg,功率14.2kW,運(yùn)行軌位53°(E),替代快訊-AM22,使用電推進(jìn)系統(tǒng)。它載有44臺(tái)Ku頻段、12臺(tái)Ka頻段、2臺(tái)L頻段和14臺(tái)C頻段轉(zhuǎn)發(fā)器。
俄羅斯在大力發(fā)展民用通信衛(wèi)星的同時(shí),也全面提升軍用通信衛(wèi)星水平。到2020年前,俄羅斯軍用衛(wèi)星軌道集群將新增9顆現(xiàn)代通信衛(wèi)星。與此同時(shí),正在對(duì)現(xiàn)有通信衛(wèi)星協(xié)調(diào)進(jìn)行現(xiàn)代化改造。
準(zhǔn)備“一箭雙星”發(fā)射俄羅斯射線-5V和哈薩克斯坦衛(wèi)星-3
2014年4月28日,俄羅斯用質(zhì)子-M/微風(fēng)-M火箭“一箭雙星”發(fā)射射線-5V(Luch-5V)和哈薩克斯坦衛(wèi)星-3(KazSat-3)。射線-5V是第3代“射線”數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星的第3顆,也是最后1顆,采用快訊-1000A平臺(tái),質(zhì)量1148kg,壽命末期功率2200W,壽命至少10年,運(yùn)行在95°(E)。它載有8臺(tái)S和Ku頻段轉(zhuǎn)發(fā)器,還載有接收搜索與救援衛(wèi)星P頻段緊急信號(hào)的設(shè)備,并向地面中繼這些信號(hào)。該衛(wèi)星發(fā)射后,星座可實(shí)現(xiàn)全球覆蓋,從如“國際空間站”這樣的低軌航天器中繼數(shù)據(jù),還將用于中繼氣象衛(wèi)星、遙感衛(wèi)星以及運(yùn)載火箭關(guān)鍵上升段的數(shù)據(jù)。哈薩克斯坦衛(wèi)星-3采用快訊-1000NTA平臺(tái),質(zhì)量1900kg,運(yùn)行在58.5°(E),壽命15年。載有28臺(tái)Ku頻段轉(zhuǎn)發(fā)器,可為商業(yè)用戶提供直播到戶電視、寬帶、甚小口徑終端(VSAT)通信服務(wù),為哈薩克斯坦及周邊地區(qū)提供話音、數(shù)據(jù)和視頻通信服務(wù)。
2014年5月23日,俄羅斯用隆聲-KM火箭“一箭三星”發(fā)射泉-10、11和12(Rodnik-10、11和12)軍用數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)儲(chǔ)衛(wèi)星,是“天箭座”(Strela)星座的最新一代,該星座包括12~18顆衛(wèi)星。除上述3顆衛(wèi)星外,美國空間雷達(dá)跟蹤到此次發(fā)射的第4個(gè)目標(biāo),但此次未公開的載荷是否為宇宙-2499(Cosmos-2499)未得到俄羅斯官方的確認(rèn)。2013年12月25日,俄羅斯曾發(fā)射了3顆“泉”系列衛(wèi)星,同樣在軌道上釋放了第4個(gè)目標(biāo),當(dāng)時(shí)認(rèn)為是微風(fēng)上面級(jí)的碎片。
2014年9月27日,俄羅斯用質(zhì)子-M/微風(fēng)-M火箭發(fā)射奧林帕斯-K1(Olymp-K1)衛(wèi)星,衛(wèi)星由俄羅斯國防部和俄聯(lián)邦安全局運(yùn)營。該衛(wèi)星為雙用途衛(wèi)星,用于政府安全通信和電子偵察用途。衛(wèi)星具體相關(guān)信息未公布,可能使用快訊-2000平臺(tái),根據(jù)“質(zhì)子”火箭到地球同步插入軌道的運(yùn)送能力推測,衛(wèi)星質(zhì)量約3000kg。
2014年10月30日,俄羅斯用聯(lián)盟-2.1a火箭發(fā)射的子午線-7(Meridian-7)為在閃電軌道工作的新一代軍民兩用通信衛(wèi)星,覆蓋整個(gè)俄羅斯領(lǐng)土和北冰洋,攜帶轉(zhuǎn)發(fā)器數(shù)量未公布,工作頻段為VHF、特高頻(UHF)和 S頻段。此為“子午線”計(jì)劃的第7顆替代“閃電”(Molniya)通信衛(wèi)星星座,由信息衛(wèi)星系統(tǒng)-列舍特涅夫公司研制,使用Uragan-M平臺(tái),發(fā)射質(zhì)量約2000kg,為移動(dòng)和固定用戶提供服務(wù)。與地球靜止軌道衛(wèi)星相比,閃電軌道的主要優(yōu)點(diǎn)是可覆蓋兩極地區(qū)。閃電軌道上的衛(wèi)星有2/3周期通過遠(yuǎn)地點(diǎn),因此最少需要3顆衛(wèi)星實(shí)現(xiàn)連續(xù)通信。
2014年7月4日,俄羅斯用隆聲-K M火箭“一箭三星”發(fā)射信使-M8~M10(Gonets-M8~M10)衛(wèi)星,此次發(fā)射使“信使”系列在軌衛(wèi)星達(dá)到10顆,其完整星座將包含12顆衛(wèi)星,位于4個(gè)軌道面上,每個(gè)軌道面上3顆。這一系統(tǒng)用于提供個(gè)人通信和各類數(shù)據(jù)交換服務(wù),其中包括為俄羅斯“全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)”(GLONASS)的衛(wèi)星提供數(shù)據(jù)。使用信息衛(wèi)星系統(tǒng)-列舍特涅夫公司的庫爾-1(KAUR-1)平臺(tái),自旋穩(wěn)定,質(zhì)量280kg,壽命5年。此為第2代“信使”衛(wèi)星,由天箭座-3軍用衛(wèi)星系統(tǒng)派生而來,用于為工業(yè)和政府用戶提供多種服務(wù),包括資產(chǎn)評(píng)估、移動(dòng)和固定目標(biāo)跟蹤、環(huán)境監(jiān)測、氣象學(xué),以及電網(wǎng)、油井和管線的遙控。具有14個(gè)上傳通道、2個(gè)下傳通道,不具備星間通信能力,通信頻率260MHz和312~390MHz,上傳速率2.4~9.6kbit/s,下傳速率4.8~6.4kbit/s。
2014年12月15日,俄羅斯用質(zhì)子-M火箭成功發(fā)射亞馬爾-401(Yamal-401)通信衛(wèi)星,此次發(fā)射是“質(zhì)子”系列運(yùn)載火箭自1965年投入使用以來的第400次發(fā)射,同時(shí)也是質(zhì)子-M火箭2014年第7次發(fā)射。亞馬爾-401是俄羅斯第4代“亞馬爾”系列通信衛(wèi)星。2010年,俄羅斯天然氣工業(yè)股份公司空間系統(tǒng)公司取代泰雷茲-阿萊尼亞航天公司,與信息衛(wèi)星系統(tǒng)-列舍特涅夫公司一起建造了亞馬爾-401衛(wèi)星,泰雷茲-阿萊尼亞航天公司提供通信有效載荷。亞馬爾-401衛(wèi)星質(zhì)量3150kg,2副太陽電池翼,保證15年工作壽命,部署在90°(E)軌道,配備36臺(tái)Ku頻段和17臺(tái)C頻段轉(zhuǎn)發(fā)器,6個(gè)不同頻段的天線,可不間斷發(fā)射信號(hào),覆蓋整個(gè)俄羅斯和獨(dú)聯(lián)體地區(qū),將為俄羅斯及亞洲、歐洲部分地區(qū)提供通信和電視廣播轉(zhuǎn)播服務(wù)。
2014年中國只發(fā)射了1顆“靈巧”通信試驗(yàn)衛(wèi)星,中國香港發(fā)射了3次、共8顆通信衛(wèi)星。
2013年5月2日,中國用長征-3B火箭成功發(fā)射中星-11衛(wèi)星。該衛(wèi)星是中國航天科技集團(tuán)公司所屬中國衛(wèi)通集團(tuán)有限公司運(yùn)營管理的第14顆商業(yè)通信衛(wèi)星,2014年7月在軌交付用戶。中星-11衛(wèi)星是我國自研民商用通信衛(wèi)星中轉(zhuǎn)發(fā)器數(shù)量最多、載荷功率最高、質(zhì)量最大的衛(wèi)星,其采用的一系列新技術(shù)、新產(chǎn)品進(jìn)一步提升了我國通信衛(wèi)星性能,推動(dòng)了我國大容量、長壽命、高可靠通信衛(wèi)星的發(fā)展。目前,我國在軌通信衛(wèi)星有20顆。
2014年9月4日,清華大學(xué)和信威集團(tuán)聯(lián)合研制的“靈巧”衛(wèi)星成功發(fā)射?!办`巧”通信試驗(yàn)衛(wèi)星質(zhì)量約130kg,運(yùn)行在800km高的太陽同步軌道上。該衛(wèi)星主要開展多媒體通信及其他載荷試驗(yàn),其移動(dòng)通信載荷可同時(shí)形成15個(gè)動(dòng)態(tài)多波束,通信覆蓋區(qū)直徑約2400km,實(shí)現(xiàn)了覆蓋區(qū)內(nèi)衛(wèi)星手持終端語音業(yè)務(wù)、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)和移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù),主要指標(biāo)優(yōu)于國際上現(xiàn)有的低軌移動(dòng)通信在軌衛(wèi)星的最好水平。這顆民營衛(wèi)星的試驗(yàn)成功,不僅標(biāo)志著我國低軌移動(dòng)通信衛(wèi)星技術(shù)取得重要突破,為建設(shè)星座通信系統(tǒng)邁出了關(guān)鍵一步,也開創(chuàng)了民營企業(yè)與高校協(xié)同創(chuàng)新、參與航天通信事業(yè)的新模式。
我國“靈巧”衛(wèi)星
準(zhǔn)備“一箭雙星”發(fā)射亞洲廣播衛(wèi)星-2和歐洲“雅典娜-費(fèi)多思”衛(wèi)星
亞洲廣播衛(wèi)星公司是近幾年發(fā)展迅速的國際商業(yè)衛(wèi)星運(yùn)營商,在亞洲、非洲、歐洲和中東等地都建立了關(guān)口站,提供包括廣播、蜂窩回程、甚小孔徑終端(VSAT)和互聯(lián)網(wǎng)管線傳輸在內(nèi)的一系列衛(wèi)星通信服務(wù)。目前,該公司擁有亞洲廣播衛(wèi)星-1、1A、2I、3、7(ABS-1、1A、2I、3、7)共5顆在軌衛(wèi)星,2014年2月6日由阿里安-5ECA火箭成功發(fā)射的亞洲廣播衛(wèi)星-2是其擁有的第6顆衛(wèi)星。該衛(wèi)星載有32臺(tái)C頻段、51臺(tái)Ku頻段和6臺(tái)Ka頻段轉(zhuǎn)發(fā)器,提供直播到戶、有線電視、多媒體,以及商用和軍用電信服務(wù)。衛(wèi)星設(shè)計(jì)壽命15年,在該衛(wèi)星發(fā)射前,亞洲廣播衛(wèi)星公司簽署了3項(xiàng)轉(zhuǎn)發(fā)器出租合同,其中包括新加坡電信公司和韓國電信公司,分別改名為中新-3衛(wèi)星和韓國衛(wèi)星-8。
此次發(fā)射為“一箭雙星”,隨同升空的還有法國和意大利聯(lián)合開發(fā)的軍用通信衛(wèi)星—“雅典娜-費(fèi)多思”(Athena-Fidus)。該衛(wèi)星是歐洲軍民兩用通信衛(wèi)星,為法國、比利時(shí)和意大利提供安全的軍用通信服務(wù),衛(wèi)星壽命15年,功率5000W。其上的Ka、EHF頻段通信載荷可實(shí)現(xiàn)高達(dá)3Gbit/s的數(shù)據(jù)傳輸率,可為警方提供寬帶通信服務(wù),為具備區(qū)域通信設(shè)施的站點(diǎn)間提供連接,并為關(guān)鍵地區(qū)的遠(yuǎn)程偵察以及軍方的安全通信提供通信服務(wù),在自然災(zāi)害和緊急事件中還可用于應(yīng)急通信。
中國香港的亞洲廣播衛(wèi)星-2、亞洲衛(wèi)星-6和8(AsiaSat-6和8)通信衛(wèi)星是美國勞拉空間系統(tǒng)公司與中國香港衛(wèi)星公司強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合的典范。中國、亞洲是世界上最富前途的國家和地域,中國香港是世界上最富活力的地方。美國勞拉空間系統(tǒng)公司以實(shí)力和技術(shù)占領(lǐng)香港的衛(wèi)星市場高地。美國太空探索技術(shù)公司不但在美國、歐洲爭取商業(yè)航天發(fā)射,如今還踏入亞洲,第一次到中國香港搶奪商業(yè)衛(wèi)星發(fā)射業(yè)務(wù)。
亞洲衛(wèi)星通信公司與美國勞拉空間系統(tǒng)公司合作,分別于2014年8月5日和9月7日用獵鷹-9v1.1火箭發(fā)射了亞洲衛(wèi)星-8和亞洲衛(wèi)星-6。亞洲衛(wèi)星-8采用LS-1300LL平臺(tái),質(zhì)量約5000kg,功率約10kW,壽命15年。它載有24臺(tái)Ku頻段轉(zhuǎn)發(fā)器和1臺(tái)Ka頻段終端,有效載荷總功率8500W,將與亞洲衛(wèi)星-7同處于105.5°(E)軌位,為亞太地區(qū)約50個(gè)國家提供無線電和直播到戶電視服務(wù)、私營網(wǎng)絡(luò)服務(wù)、寬帶和通信服務(wù)。
與亞洲衛(wèi)星-6一同發(fā)射的還有泰國通信-7(Thaicom-7)。該衛(wèi)星質(zhì)量4430kg,采用LS-1300平臺(tái),衛(wèi)星壽命15年,載有28臺(tái)C頻段轉(zhuǎn)發(fā)器,其中50%將租給泰國通信公司。該衛(wèi)星定位于120°(E),為亞洲、澳大利亞、中亞和太平洋島嶼提供通信覆蓋,并提供視頻分發(fā)和寬帶網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。
盡管印度為提升航天能力做出了很大努力,但仍依賴外國衛(wèi)星運(yùn)營商,主要是由于印度還不能每年發(fā)射1顆以上通信衛(wèi)星,且必須為政府和軍隊(duì)用戶保留容量,因此限制了商業(yè)用戶的容量供應(yīng)。目前,印度已具備設(shè)計(jì)和制造1500~3000kg地球同步軌道通信衛(wèi)星的能力,如印度第4代通信衛(wèi)星—印度衛(wèi)星-4(Insat-4)系列。然而,不是所有的衛(wèi)星都在印度生產(chǎn),大約有20%的衛(wèi)星是外包給國外供應(yīng)商制造的。2014年,印度僅進(jìn)行了2次發(fā)射,均為“地球靜止衛(wèi)星”(GSAT)系列衛(wèi)星。
2014年1月5日,印度地球靜止衛(wèi)星-14搭乘地球同步衛(wèi)星運(yùn)載火箭-Mk2(GSLV-Mk2)從薩提斯達(dá)瓦發(fā)射。衛(wèi)星設(shè)計(jì)壽命11年,由印度空間研究組織研制,使用I-2000平臺(tái),定位于75°(E)。它載有6臺(tái)Ku頻段和6臺(tái)C頻段轉(zhuǎn)發(fā)器,用于提供印度的通信覆蓋;1臺(tái)Ka頻段載荷傳送20~30GHz信號(hào),用于研究Ka頻段通信信號(hào)的云雨效應(yīng);另外,衛(wèi)星上還帶有多個(gè)技術(shù)試驗(yàn)載荷和新型熱控材料,用于性能評(píng)估。
2014年12月6日,印度地球靜止衛(wèi)星-16由歐洲阿里安-5ECA火箭送入地球同步軌道。該衛(wèi)星質(zhì)量3181kg,載有48臺(tái)轉(zhuǎn)發(fā)器,覆蓋整個(gè)印度和安達(dá)曼-尼科巴群島。
2014年,歐洲共發(fā)射6次通信衛(wèi)星,共計(jì)有13顆通信衛(wèi)星升空。其中,英國O3b公司繼2013年發(fā)射4顆O3b衛(wèi)星之后,2014年又發(fā)射2次,共計(jì)升空8顆衛(wèi)星,目前該星座已可以正常運(yùn)行。O3b公司向美國政府展示衛(wèi)星實(shí)時(shí)4K視頻、回程傳輸及發(fā)送多頻道高清全動(dòng)態(tài)視頻的演示,此次演示展示了在沒有地面通信基礎(chǔ)設(shè)施的偏遠(yuǎn)地區(qū)應(yīng)用高質(zhì)量視頻的能力。
2014年5月26日,歐洲通信衛(wèi)星公司用天頂-3SL火箭成功發(fā)射歐洲通信衛(wèi)星-3B(Eutelsat-3B)。該衛(wèi)星由歐洲空客防務(wù)與空間系統(tǒng)公司研制,采用歐洲星-3000平臺(tái),功率12kW,發(fā)射質(zhì)量5967kg,三軸穩(wěn)定,具有高精度對(duì)地指向能力。它載有30臺(tái)Ku頻段、12臺(tái)C頻段、9臺(tái)Ka頻段轉(zhuǎn)發(fā)器,衛(wèi)星壽命15年,定位于3°(E)。其Ku頻段轉(zhuǎn)發(fā)器為歐洲及周邊地區(qū)、北非到中東和東亞地區(qū)提供通信覆蓋,為政府和商業(yè)用戶提供視頻、數(shù)據(jù)和電信服務(wù),可操控Ku頻段波束覆蓋巴西等南美地區(qū);Ka頻段轉(zhuǎn)發(fā)器覆蓋非洲和南美,滿足共同訪問和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)擴(kuò)展需求;C頻段轉(zhuǎn)發(fā)器實(shí)現(xiàn)全球覆蓋,1個(gè)泛美波束具有提供附加電信服務(wù)的能力。
繼2013年6月25日,“聯(lián)盟”火箭成功發(fā)射首批4顆O3b衛(wèi)星之后,2014年7月10日和12月18日,聯(lián)盟-STB火箭2次以“一箭四星”方式發(fā)射O3b-3、6、7、8和O3b-9~12衛(wèi)星,2次發(fā)射完成后,在軌的12衛(wèi)星組成整個(gè)星座(16顆衛(wèi)星)的大半。O3b公司是移動(dòng)運(yùn)營商和互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)商,提供話音和數(shù)據(jù)衛(wèi)星通信。該公司計(jì)劃在高7830km、傾角0.04°的圓軌道上部署16顆衛(wèi)星,單顆衛(wèi)星吞吐量約為12Gbit/s,16顆衛(wèi)星可提供1920臺(tái)36MHz等效轉(zhuǎn)發(fā)器。在這16顆衛(wèi)星中,8顆為一組,未來可按需求進(jìn)行擴(kuò)展。衛(wèi)星由泰雷茲-阿萊尼亞航天公司研制,采用“壽命延長平臺(tái)”(ELiTe),單星質(zhì)量700kg,功率1575W,設(shè)計(jì)壽命10年。目前,O3b公司正在積極推廣海事衛(wèi)星通信服務(wù),最高單艘游輪的帶寬可達(dá)500Mbit/s,時(shí)延僅為140ms左右,實(shí)現(xiàn)了其所宣傳的“光纖的速度、衛(wèi)星的覆蓋”。
印度地球靜止衛(wèi)星-16測試中
測試中的英國O3b衛(wèi)星
測試中的澳大利亞澳普?qǐng)D斯-10衛(wèi)星
2014年3月22日,阿里安-5 E C A火箭以“一箭雙星”方式成功發(fā)射西班牙的亞馬遜-4A(Amazonas-4A)和盧森堡-SES公司的阿斯特拉-5B(Astra-5B)衛(wèi)星。亞馬遜-4A衛(wèi)星由軌道科學(xué)公司研制,西班牙衛(wèi)星公司運(yùn)營,采用地球靜止星-2.4(GEOStar-2.4)平臺(tái),中等功率通信載荷,最大功率5000W,質(zhì)量3000kg,衛(wèi)星壽命15年。定位于61°(W),為整個(gè)南美大陸提供語音、無線回程、互聯(lián)網(wǎng)和媒體應(yīng)用服務(wù)。阿斯特拉-5B衛(wèi)星由歐洲空客防務(wù)與空間系統(tǒng)公司為SES公司研制,發(fā)射質(zhì)量5800kg,采用歐洲星-E3000平臺(tái),平臺(tái)最大功率超過10000W,壽命15年。有效載荷包括40臺(tái)Ku頻段和6臺(tái)Ka頻段轉(zhuǎn)發(fā)器,定位于31.5°(E),與其他4顆“阿斯特拉”衛(wèi)星處于同一軌位,覆蓋東歐和中北歐洲部分地區(qū)以及地中海和中東,為歐洲這樣的高需求地區(qū)提供下一代寬帶服務(wù),并為數(shù)字電視網(wǎng)絡(luò)提供直播到戶、直播有線和收集饋送服務(wù)。衛(wèi)星還帶有一個(gè)歐盟的L頻段導(dǎo)航載荷,它是歐洲航天局和歐洲委員會(huì)研發(fā)的歐洲地球同步衛(wèi)星導(dǎo)航增強(qiáng)服務(wù)系統(tǒng)的一部分。
2014年,泰國、土耳其、西班牙等國共發(fā)射7顆衛(wèi)星,均為民商用通信衛(wèi)星。
2014年1月6日,泰國通信-6由獵鷹-9v1.1火箭成功發(fā)射。衛(wèi)星定位于78.5°(E),載有18臺(tái)C頻段和8臺(tái)有源Ku頻段轉(zhuǎn)發(fā)器。功率3700W,三軸穩(wěn)定,零動(dòng)量控制,為亞洲、歐洲、澳大利亞和非洲提供通信服務(wù),主要為泰國提供直播到戶電視服務(wù)。
2014年2月14日,土耳其衛(wèi)星-4 A(Türksat-4A)由質(zhì)子-M/微風(fēng)-M成功發(fā)射,其攜帶燃料可用20年,載有2臺(tái)Ka頻段、28臺(tái)Ku頻段和C頻段轉(zhuǎn)發(fā)器以及土耳其軍方用的X頻段轉(zhuǎn)發(fā)器。定位于42°(E),為非洲、歐洲、中東和南亞、中亞提供點(diǎn)波束覆蓋,為商業(yè)和政府用戶提供電視廣播和通信服務(wù)。
2014年9月11日,阿里安-5火箭以“一箭雙星”方式成功發(fā)射了馬來西亞東亞衛(wèi)星-3b[鸛-2,MEASAT-3b(Jabiru-2)]和澳大利亞的澳普?qǐng)D斯-10(Optus-10)衛(wèi)星。馬來西亞東亞衛(wèi)星-3b采用歐洲星-3000(Eurostar-3000)平臺(tái),發(fā)射質(zhì)量5897kg,功率16kW,壽命15年,載有48臺(tái)帶行波管放大器的Ku頻段轉(zhuǎn)發(fā)器,每臺(tái)功率150W。定位于91.5°(E),為馬來西亞、印度尼西亞、南亞和澳大利亞提供視頻和數(shù)據(jù)擴(kuò)展服務(wù)。所有Ku頻段載荷也租給澳大利亞運(yùn)營商N(yùn)ewSat公司使用(衛(wèi)星名為鸛-2)。澳普?qǐng)D斯-10衛(wèi)星由勞拉空間系統(tǒng)公司研制,新加坡電信公司運(yùn)營。衛(wèi)星采用LS-1300LL平臺(tái),發(fā)射質(zhì)量3270kg,功率5000W,壽命15年。載有24臺(tái)Ku頻段轉(zhuǎn)發(fā)器,定位于164°(E),覆蓋澳大利亞和新西蘭,提供移動(dòng)通信、有線網(wǎng)絡(luò)和固定衛(wèi)星服務(wù),包括直播到戶電視和寬帶數(shù)據(jù)服務(wù)。
進(jìn)入21世紀(jì)之后,全球在軌衛(wèi)星將保持一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的數(shù)量,而衛(wèi)星發(fā)射數(shù)量則呈現(xiàn)逐年減少的趨勢。隨著衛(wèi)星技術(shù)的發(fā)展、衛(wèi)星壽命的增加和新衛(wèi)星的發(fā)射,全球衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器數(shù)量一直保持較快的增長。因此,研制大容量衛(wèi)星平臺(tái),承載更多的轉(zhuǎn)發(fā)器,必然是今后通信衛(wèi)星發(fā)展的方向之一。