近日，銀河航天在靈犀03星上成功實現了國內首例終端到終端（Terminal to Terminal， T2T）低軌衛(wèi)星通信測試，該衛(wèi)星于2023年7月23日在太原衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射，在軌已滿100天， 它也是中國首款使用柔性太陽翼的低軌寬帶通信衛(wèi)星。

本次終端到終端低軌衛(wèi)星通信測試是指衛(wèi)星地面終端之間直接通過衛(wèi)星上的交換設備進行通信，無需經過地面信關站進行數據中轉。在這樣的工作模式中，由于省去了信關站中轉的環(huán)節(jié)，通信時延可以降低50%，同時也提高了整個系統(tǒng)的靈活性和可用性。

銀河航天CTO朱正賢表示，通常來說，用戶想成功使用衛(wèi)星上網，除了要使用衛(wèi)星終端連上衛(wèi)星，還需要通過地面信關站中轉這顆衛(wèi)星的數據到地面公共網絡。本次測試的意義在于為衛(wèi)星通信提供了一種更加靈活的通信模式。在極地、遠海等偏遠地區(qū)，即使沒有信關站覆蓋也能進行衛(wèi)星通信。

依賴于地面信關站的傳統(tǒng)衛(wèi)星通信方式，具備技術成熟穩(wěn)定、通信速率和容量大的優(yōu)勢，但存在發(fā)生故障時無法自主運行的風險。終端到終端衛(wèi)星通信具有靈活便捷、安全可靠的優(yōu)勢，可以滿足多種不同形式的通信需求，提升系統(tǒng)的服務能力。終端到終端的通信模式，還特別適合用于對等網絡（Peer to Peer， P2P）的構建，承載對等網絡的應用，使用戶實現直接相互通信、共享資源和協同工作，無需依賴中心化的服務器。

實現終端到終端低軌衛(wèi)星通信并不容易，需要自研核心硬件設備克服諸多難題，其中，難度最大的部件之一是數字載荷。銀河航天靈犀03星配置了數十吉比特每秒容量的毫米波多波束數字載荷，可以通俗理解為給衛(wèi)星安裝了智能“大腦”，使衛(wèi)星能靈活調配自身的通信資源，根據業(yè)務需求，自動進行運算并進行波束調配，并通過數字透明轉發(fā)技術實現星上傳輸數據通道的“自由組合”。

靈犀03星所搭載的數字載荷，從相控陣天線到數字硬件單機以及數字信號處理軟件，均為銀河航天自主研發(fā)，且硬件在重量、體積、尺寸、功能上均實現了大幅優(yōu)化。其中的相控陣天線，采用了新型螺旋線式陣列排布技術和混合波束成形天線架構，相比于傳統(tǒng)的排布方式，生成的多波束能量更集中，信號干擾更小，集成度更高，體積更小巧。

加速衛(wèi)星互聯網建設也是發(fā)展民營航天的重要價值之一。2020年4月，衛(wèi)星與聯網作為通信網絡基礎設施的代表之一，首次被納入新基建信息基礎設施的范疇，標志著衛(wèi)星互聯網建設已經上升為國家戰(zhàn)略性工程。

根據英國科學新聞網站7月17日報道，大視野研究公司的一份報告顯示，2022年，衛(wèi)星與聯網市場的規(guī)模為82.3億美預計到2030年將達到225.7億美元。到這個十年末，全球衛(wèi)星互聯網用戶數量將從2020年的4300萬增至1.1億。

此前，埃隆·馬斯克和太空探索技術公司 (Spacex) 帶頭創(chuàng)建了名為“星鏈”的高帶寬衛(wèi)星互聯網服務。截至2023年5月"星鏈"系統(tǒng)涵蓋了在近地軌道運行的4000多顆衛(wèi)星并在全球擁有大約150萬用戶。不過，資料顯示，盡管”星鏈"取得了成但它的市場份額僅為3.5%左右，預計未來的增長將由非洲、亞洲、拉丁美洲等地的發(fā)展中國家推動。

銀河航天方面對科工力量表示：作為一款主要用于衛(wèi)星通信技術驗證的衛(wèi)星，靈犀03星采用了平板堆疊式的設計，主要考慮是，這種設計可以極大地節(jié)約火箭整流罩的內部空間。具體來說，多顆“平板”衛(wèi)星可以在火箭整流罩內，一層層整齊堆疊起來，使用四套壓緊桿將衛(wèi)星組合體壓緊在火箭的適配器上。

它的另一個顯著特點是采用了“柔性的翅膀”，其單層柔性太陽板厚度僅1毫米左右，這使得它能夠像古代的“奏折”一樣折疊，這樣既滿足了平板堆疊的包絡需求，又讓衛(wèi)星更加至巧的同時保證大功率輸出，更能大幅節(jié)約發(fā)射成本，提高衛(wèi)星星座的組網效率，有助于加速衛(wèi)星互聯網部署。"這種柔性翅膀具有包絡小、重量輕、模塊化等特點，更易于收納，同樣質量下面積更大，可以吸收更多太陽能。

這樣的衛(wèi)星設計有利于提高火箭的運載能力。因為每一顆衛(wèi)星都可以充分利用火箭的運載能力，所以可以通過一次發(fā)射將多顆衛(wèi)星送入軌道，這對于加速衛(wèi)星互聯網的建設有著重要的作用。此外，平板堆疊式衛(wèi)星還有助于推動超大能源、工業(yè)一體化成型結構、多星堆疊壓緊釋放等技術的研發(fā)和驗證。

后續(xù)，銀河航天將進一步在軌驗證下一代低軌寬帶衛(wèi)星通信技術，包括星上交換、信令波束等，不斷探索通信衛(wèi)星應用新模式，為我國衛(wèi)星互聯網建設提供技術支撐。

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