天鏈一號讓中國擁有太空數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)站

跟蹤與數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星系統(tǒng)，是為中、低軌道的航天器與航天器之間、航天器與地面站之間，提供數(shù)據(jù)中繼、連續(xù)跟蹤與軌適測控服務(wù)的系統(tǒng)。這是20世紀航天測控通信技術(shù)的重大突破。

在天鏈中繼衛(wèi)星投入使用前，我國一直依托陸基測控站和遠望系列遠洋測量船，來支撐衛(wèi)星、飛船和探測器的發(fā)射測控與在軌通信任務(wù)。然而，由于受地球曲率的影響，地面和海上測控對中低軌道航天器的軌道覆蓋范圍非常有限。

2003年，航天英雄楊利偉搭乘神舟五號載人飛船升空，其間曾數(shù)次進行天地通話，但每次都有嚴格的時間窗口限制。當時天地通話帶寬也很低，楊利偉只能聽到地面的聲音，看不到畫面；地面人員看到楊利偉的畫質(zhì)也不是很清晰，而且時?！翱ぁ?。

2008年4月25日，天鏈一號01星在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射，意味著我國中低軌航天器開始擁有天上的數(shù)據(jù)“中轉(zhuǎn)站”。天鏈一號01星發(fā)射后，神舟七號飛船的測控覆蓋率從18%提高到了50%。

2011年和2012年，隨著天鏈一號02星、03星先后成功發(fā)射，實現(xiàn)三星在軌組網(wǎng)工作，我國成為繼美國之后第二個擁有全球覆蓋能力中繼衛(wèi)星系統(tǒng)的國家。2016年12月，我國發(fā)射天鏈一號04星接替了超期服役的01星。

天鏈二號服務(wù)能力大幅提升

隨著我國空間基礎(chǔ)建設(shè)快速發(fā)展，各類空間活動頻繁開展，對于中繼衛(wèi)星系統(tǒng)服務(wù)的需求與日俱增。為此，2010年我國啟動了第二代數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星系統(tǒng)的研制，于2019年3月成功發(fā)射天鏈二號01星。

天鏈二號01星基于東方紅四號平臺研制，除了充分繼承一代中繼衛(wèi)星的技術(shù)基礎(chǔ)，在服務(wù)目標數(shù)量、傳輸速率方面有較大提升，具有服務(wù)目標更多、傳輸速率更高、覆蓋范圍更廣、設(shè)計壽命更長等特征。

相比天鏈一號，天鏈二號衛(wèi)星的設(shè)計壽命由7年提升至12年；采用了更加先進的有效載荷技術(shù)，配置有多副新型天線，傳輸速率增加了一倍。

在兼容天鏈一號衛(wèi)星工作頻率的同時，天鏈二號擴展了工作頻率的帶寬和轉(zhuǎn)發(fā)器的通道數(shù)量，不僅提升了服務(wù)用戶目標數(shù)量，還能適應不同用戶目標的各類數(shù)據(jù)傳輸要求，服務(wù)覆蓋的范圍也有極大提升。

此外，天鏈二號01星的自主工作能力更強，增加了多目標任務(wù)調(diào)度功能，可以自動接收多目標任務(wù)，并自主排序完成。

目前，“中繼衛(wèi)星天團”已為各類遙感衛(wèi)星提供過天基信息傳輸與測控服務(wù)，為長征系列運載火箭提供發(fā)射測控服務(wù)。我國神舟七號到神舟十二號載人飛船、天舟系列貨運飛船，均享受到天鏈中繼衛(wèi)星系統(tǒng)提供的任務(wù)支持。

2013年，第一代天鏈衛(wèi)星完成三星組網(wǎng)后，首次保障習近平總書記與神舟十號航天員進行天地通話，也使航天員王亞平的首次太空授課成功實現(xiàn)。

而2021年6月23日，習近平總書記與神舟十二號航天員之間開展的流暢、清晰、高質(zhì)量的天地通話，是對“中繼衛(wèi)星天團”聯(lián)手保障能力的又一次完美檢閱。