中國通信廣播衛(wèi)星起步于20世紀70年代初，在80年代以后得到快速發(fā)展，廣泛用于電視廣播、電話、電報、傳真、數(shù)據(jù)傳輸、遠程教育和遠程醫(yī)療等業(yè)務。自1984年東方紅-2衛(wèi)星成功發(fā)射以來，中國通信廣播衛(wèi)星走過了從探索到實踐、從試驗到實用、從單星到公用平臺、從國內(nèi)到國際的道路，先后取得了自主研制實用通信衛(wèi)星，開發(fā)大容量、長壽命、高可靠通信衛(wèi)星公用平臺，通信衛(wèi)星整星出口等成就。作為中國通信廣播衛(wèi)星的主要承研單位，中國空間技術研究院通信衛(wèi)星事業(yè)部形成了以東方紅-3、東方紅-4為代表的“東方紅”系列衛(wèi)星平臺及型譜化產(chǎn)品，同時面向未來空間領域發(fā)展與衛(wèi)星通信應用需求，相繼研制東方紅-3B、東方紅-4增強型、全電推和東方紅-5等新型衛(wèi)星平臺，并陸續(xù)推入市場。截至2017年底，中國基于“東方紅”系列平臺已發(fā)射38顆通信廣播和數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星，可向亞、非、歐等國家和地區(qū)用戶提供通信、廣播電視、數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)字寬帶多媒體等業(yè)務服務。

隨著航天技術的快速發(fā)展，應用衛(wèi)星不斷深入人們的生活。通信衛(wèi)星作為衛(wèi)星應用產(chǎn)業(yè)的主力軍和空間基礎設施的重要組成部分，在促進國民經(jīng)濟發(fā)展、保障應急救災、推動國防建設等方面發(fā)揮著重要作用。中國通信衛(wèi)星平臺型譜日益完備，能夠滿足各類空間領域發(fā)展與衛(wèi)星通信應用需求。依托“東方紅”系列衛(wèi)星平臺，通信衛(wèi)星已成為中國航天國際化的“拳頭產(chǎn)品”。

“東方紅”系列平臺

東方紅-2衛(wèi)星

1 東方紅-2平臺系列衛(wèi)星

東方紅-2A衛(wèi)星

東方紅-2系列衛(wèi)星包括3顆東方紅-2試驗通信衛(wèi)星和4顆東方紅-2A實用通信衛(wèi)星。它于1975年獲批立項，采用雙自旋穩(wěn)定、體裝太陽能電池和微波統(tǒng)一測控體制。它的研制成功，開啟了中國通信衛(wèi)星的實用化征程，使中國成為繼美國、蘇聯(lián)、歐洲和日本之后世界上第5個自行研制和發(fā)射地球靜止軌道衛(wèi)星的國家。

東方紅-2試驗通信衛(wèi)星分別于1984年1月29日、1984年4月8日和1986年2月1日發(fā)射，首顆衛(wèi)星因火箭故障未能入軌，其他2顆衛(wèi)星分別定點于125°(E）和103°(E）赤道上空。衛(wèi)星定點以后工作正常，各通信廣播部門通過各地面站進行了通信、廣播、電視等試驗，均獲得圓滿成功。

中國空間技術研究院研制了4顆東方紅-2A衛(wèi)星，前3顆分別于1988年3月7日、1988年12月22日和1990年2月4日發(fā)射，在軌運行良好，實際工作壽命均超過5年，主要為中國通信、廣播、水利、交通、教育等部門提供通信、廣播和數(shù)據(jù)傳輸?shù)确?。最?顆因火箭故障未能入軌，東方紅-2A衛(wèi)星一度使中國用于衛(wèi)星通信轉發(fā)器的國產(chǎn)化程度達到2／3，它們所載的轉發(fā)器占當時國內(nèi)使用的轉發(fā)器總數(shù)的50%～55%，且全部超期服役，大大加速了中國通信事業(yè)的發(fā)展速度。

至此，中國衛(wèi)星通信和電視轉播跨入了一個新階段，利用國產(chǎn)衛(wèi)星傳送了30余路廣播和電視節(jié)目，開通了8000多條國內(nèi)話路和石油、煤炭、水利等行業(yè)部門的專用衛(wèi)星通信網(wǎng)，以及數(shù)千個衛(wèi)星甚小孔徑天線終端站（VSAT），大大改變了邊遠地區(qū)收視難、通信難的狀況，尤其是促進了衛(wèi)星電視教育的發(fā)展。

2 東方紅-3平臺系列衛(wèi)星

東方紅-3衛(wèi)星是中國第一種面向全社會的、實行商業(yè)化經(jīng)營的通信衛(wèi)星，用于國內(nèi)通信和廣播電視節(jié)目。該衛(wèi)星借鑒當時國際通信衛(wèi)星設計概念，采用艙段化、模塊化構型和三軸穩(wěn)定控制方式，它的研制成功，實現(xiàn)了中國地球靜止軌道通信衛(wèi)星從自旋穩(wěn)定型到三軸穩(wěn)定型的飛躍，特別是該衛(wèi)星采用了公用平臺設計思想。到2017年底，該平臺已經(jīng)成功發(fā)射了“東方紅”、“中星”、“鑫諾”、“天鏈”、“實踐”等10余顆通信廣播衛(wèi)星，成為20世紀末、21世紀初中國通信衛(wèi)星的主體。

中國于20世紀80年代末開始著手研制新型通信衛(wèi)星，定名為“東方紅-3”，瞄準20世紀80年代初國際先進水平，采用公用衛(wèi)星平臺設計思想。

與東方紅-2A衛(wèi)星相比，東方紅-3衛(wèi)星的轉發(fā)器數(shù)量增加了5倍，設計壽命延長了2倍，相當于12顆東方紅-2A衛(wèi)星。

東方紅-3衛(wèi)星采用了全新的總體設計和總裝測試思路，對分系統(tǒng)提出了高要求，并攻克了多項關鍵技術，使其有效載荷能力（質(zhì)量、功率、天線安裝面、指向精度、轉發(fā)器數(shù)等）有了明顯的提高，并采用了許多當時的新技術。例如，全三軸穩(wěn)定技術、統(tǒng)一雙組元液體推進技術、大面積密柵太陽電池翼、雙柵雙拋物面多饋源賦形波束天線、正交線極化隔離頻率復用技術和高強度輕質(zhì)量碳纖維多層復合材料等。它的研制成功，標志著中國通信衛(wèi)星技術邁上了一個新臺階。

東方紅-3衛(wèi)星

東方紅-3衛(wèi)星分別于1994年11月30日和1997年5月12日發(fā)射，首顆衛(wèi)星因推進劑泄漏，未能進入地球靜止軌道；第二顆衛(wèi)星（又稱中衛(wèi)-6）定點于125°（E）赤道上空，星載24臺轉發(fā)器全部正常工作，其中22臺用于電信部門的公眾通信業(yè)務，2臺用于電視節(jié)目傳送。2000年1月26日、2003年11月15日、2006年9月13日、2007年6月1日，中星-22、中星-20、中星-22、鑫諾-3等基于東方紅-3平臺的后續(xù)衛(wèi)星相繼順利發(fā)射，成功定點。

2008-2012年，中國又發(fā)射了3顆數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星—天鏈-1衛(wèi)星01/02/03中繼衛(wèi)星，并在軌穩(wěn)定運行，形成三星組網(wǎng)能力，可實現(xiàn)對中、低軌航天器近100%的軌道覆蓋，使中國成為世界上第2個擁有全球覆蓋能力的中繼衛(wèi)星系統(tǒng)的國家。2015年11月21日，老撾-1衛(wèi)星作為東方紅-3B衛(wèi)星平臺的首顆出口商業(yè)衛(wèi)星成功發(fā)射，實現(xiàn)了向東盟國家整星出口零的突破。

據(jù)有關部門估算，僅東方紅-3衛(wèi)星公眾通信一項，每年就可為國家節(jié)省數(shù)千萬美元。此外，通信衛(wèi)星技術的發(fā)展和應用，還帶動了中國衛(wèi)星應用產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，推動了中國衛(wèi)星應用產(chǎn)業(yè)化進程。東方紅-3衛(wèi)星使中國在地球靜止通信衛(wèi)星領域躋身于20世紀80年代的世界先進行列。基于東方紅-3平臺的后續(xù)星的成功發(fā)射，標志中國在衛(wèi)星通信技術上又有了新的發(fā)展，不僅可應用于各種C頻段固定通信業(yè)務，而且可用于特高頻（UHF）、Ku等頻段的各種移動通信業(yè)務，以及其他頻段的導航定位業(yè)務技術。

3 東方紅-4平臺系列衛(wèi)星

老撾-1衛(wèi)星與火箭對接

東方紅-4平臺是中國新一代大型地球靜止軌道衛(wèi)星公用平臺，具有長壽命、高可靠、大功率、大容量、高熱耗的技術特點，可用于大容量廣播通信、電視直播、數(shù)字音頻廣播和寬帶多媒體等多種國民經(jīng)濟建設和國內(nèi)外市場急需的業(yè)務類型。自2006年首次發(fā)射以來，截至到2017年底，中國采用該平臺已發(fā)射了10余顆通信衛(wèi)星，整體性能達到國際同類通信衛(wèi)星的先進水平，尤其是所提供的整星出口和在軌交付服務，推動了中國通信衛(wèi)星國際市場的進一步拓展。

20世紀90年代后期，為適應地球靜止軌道衛(wèi)星向高可靠、長壽命、大容量發(fā)展的趨勢，中國對通信系列衛(wèi)星重點發(fā)展公用平臺的思想進行了論證，并進一步提出“由型號牽引帶出平臺改為平臺先行適應多個型號”的研制思路。1999年9月，中國政府明確了對公用平臺項目的實施分兩個階段進行。第一階段用1年左右的時間完成方案論證和初步設計；第二階段為工程研制階段，全面開展公用平臺的工程研制工作。2001年1月，該項目完成了預發(fā)展階段研制任務；2002年2月，轉入初樣研制階段；同年5月，鑫諾衛(wèi)星通信公司與中國簽訂了衛(wèi)星采購合同，東方紅-4衛(wèi)星平臺首發(fā)星用于鑫諾-2衛(wèi)星；2003年12月，平臺轉入正樣研制階段；2004年12月，中國長城工業(yè)總公司代表中國航天與尼日利亞空間研究開發(fā)局簽署了尼日利亞-1通信衛(wèi)星的采購合同，實現(xiàn)了中國航天高技術集成產(chǎn)品出口零的突破。

中國承攬的另一個國際出口項目—委內(nèi)瑞拉-1衛(wèi)星于2008年10月30日成功發(fā)射，并于11月10日成功定點于78°(W）上空。通過委內(nèi)瑞拉-1衛(wèi)星，中國首次實現(xiàn)了向國外用戶的整星出口和在軌交付服務，全面應用并驗證了新一代地球靜止軌道衛(wèi)星公用平臺及有效載荷技術，標志著中國通信衛(wèi)星平臺能力得到了跨越式的提升，是中國通信衛(wèi)星領域繼東方紅-2、東方紅-3衛(wèi)星之后又一個新的里程碑。

繼委內(nèi)瑞拉-1衛(wèi)星之后，中國采用東方紅-4衛(wèi)星平臺又陸續(xù)成功發(fā)射了鑫諾-6、中星-10、“巴基斯坦衛(wèi)星”、中星-1A、尼日利亞-1R、中星-2A、中星-11、“玻利維亞衛(wèi)星”、亞太-9、中星-1C、中星-2C等通信衛(wèi)星，且全部功能正常，在軌性能穩(wěn)定。

中星-10衛(wèi)星天線展開

采用東方紅-5的超大容量寬帶通信衛(wèi)星

“東方紅”系列衛(wèi)星平臺型譜

通過東方紅-4衛(wèi)星平臺的研制，中國自主掌握了多項關鍵技術，形成了一批具有自主知識產(chǎn)權的智力成果，促進了中國航天技術的跨越發(fā)展，一舉扭轉了中國通信衛(wèi)星長期依賴進口、受制于人的被動局面，更是開啟了國際商業(yè)通信衛(wèi)星市場大門。通過國際化發(fā)展道路，形成了與國際接軌的通信衛(wèi)星建造體系，建立了中國第一個長壽命、高可靠的宇航級元器件選用標準和一系列元器件相關的可靠性設計、分析和試驗規(guī)范，業(yè)界稱之為“東四條件”。

為了適應下一代大型地球同步軌道通信衛(wèi)星和對地觀測衛(wèi)星等需求，2015年5月，東方紅-5衛(wèi)星平臺正式立項。該平臺是超大型衛(wèi)星平臺，采用二次展開十字太陽翼、桁架結構、電推進技術等多種先進技術。同時，東方紅-5衛(wèi)星平臺也可搭載大口徑相機，用作對地成像衛(wèi)星。

4 結束語

作為空間基礎設施的重要組成部分，我國通信衛(wèi)星系統(tǒng)，特別是高通量通信衛(wèi)星系統(tǒng)，必將對未來政治、經(jīng)濟、社會發(fā)展產(chǎn)生重要且深遠的影響，成為國家科技創(chuàng)新制高點。面對軍民融合、鄉(xiāng)村振興、網(wǎng)路強國、“一帶一路”等國家戰(zhàn)略實施的歷史性機遇，積極推進各項重大工程實施，是踐行國家戰(zhàn)略、推動通信衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)與技術發(fā)展、確保中國航天技術引領地位的有效措施。